• 전자통신동향분석
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• 제13권4호통권52호
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• pp.59-69
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• 1998

The terminology of data prefetching is introduced, which includes stride, repeat distance, stall, pending stall, prefetch degree, prefetch distance, and prefetch offset. The effectiveness of hardware data prefetching in reducing cache misses is shown by presenting a square matrix multiplication example. Thereafter the pitfalls of prefetching and possible solutions are discussed.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제10권1호
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• pp.148-155
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• 2006

멀티미디어를 주요 처리 대상으로 하는 포터블 임베디드 시스템은 데이터에 대한 빈번한 메모리 접근으로 인하여 처리 속도가 저하되는 문제점에 직면하고 있으며, 이를 해결하기 위하여 임베디드 프로세서 설계 과정에서 데이터 선인출 기법을 채택하고 있다. 이 논문에서는 임베디드 시스템의 주요 성능 척도인 전력 소모 측면에서 데이터선인출이 시스템의 성능에 미치는 영향을 분석하였다. 이를 위하여 데이터 선인출 기법이 추가된 메모리 시스템의 전력 분석 모델을 제안하고, 응용 프로그램 수행에 소모되는 전력을 모의 측정하였다. 실험 결과, 데이터 선인출은 응용 프로그램의 처리 시간을 단축하는 반면 전력 소모를 크게 증가시키는 것을 확인하였다. 더불어 데이터 선인출을 채용한 임베디드 시스템에 대하여 처리 속도와 전력 소모를 함께 고려하는 성능 분석 모델을 제안하였다.

• Journal of the Korean Data and Information Science Society
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• 제17권4호
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• pp.1261-1270
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• 2006

This paper proposes a mobile computing prefetching method providing the effective information about location change of mobile user or mobile computing in mobile information services. For mobile computing environments, there exist restrictions as like low bandwidth, latency and traffic. To solve those problems, a variety of techniques have been developed including caching and prefetching. In this paper we present a Statistical Poisson Prefetching Scheme using the reference count to provide a mobile user information that will be likely referenced in the near future. Comparing to existing methods in numerical results, the proposed method improves the prefetching performance to give the maximum effectiveness and reduces the failure rate of information searching.

• 정보처리학회논문지A
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• 제8A권4호
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• pp.447-454
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• 2001

디스크 I/O성능 개선을 위한 여러 선반입 알고리즘이 연구되어져 왔다. 선반입 알고리즘은 디스크 접근 횟수를 줄임으로써 병렬파일시스템의 I/O성능을 높여준다. 본 논문에서는 OBA 선반입 기법의 확장 버전인 AMBA 선반입 기법을 제안한다. AMBA 선반입 기법은 현재 사용되고 있는 다음 블록 하나만 선반입하는 것이 아니라, 디스크의 대역폭이 충분하다면 여러 파일 블록을 연속해서 선반입 하는 방법이다. 이는 응용프로그램에서의 데이터 요청이 빈번해도 이전에 연속해서 선반입한 파일 블록에 의해 선반입 효과를 기대할 수 있다. 그리고 버퍼캐쉬 영역 내에 선반입된 파일 블록의 수를 제한함으로써 버퍼캐쉬의 효율성을 높여준다. 제안된 선반입 기법은 리눅스 운영체제 기반의 사용자 수준의 파일 시스템에서 구현하고 실험하였다. 실험 결과 제안된 AMBA 선반입 기법은 순차적으로 접근되는 큰 파일에 대해서는 기존 시스템에 비해 30∼40%의 성능을 개선해준다.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제6권5호
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• pp.1189-1202
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• 1999

As compared with VOD data, NOD article data has the following characteristics: it is created at any time, has a short life cycle, is selected as not one article but several articles by a user, and has high access locality in time. Because of these intrinsic features, user access patterns of NOD article data are different from those of VOD. Thus, building NOD system using the existing techniques of VOD system leads to poor performance. In this paper, we analysis the log file of a currently running electronic newspaper, show that the popularity distribution of NOD articles is different from Zipf distribution of VOD data, and suggest a new popularity model of NOD article data MS-Zipf(Multi-Selection Zipf) distribution and its approximate solution. Also we present a life cycle model of NOD article data, which shows changes of popularity over time. Using this life cycle model, we develop LLBF (Largest Life-cycle Based Frequency) prefetching algorithm and analysis he performance by simulation. The developed LLBF algorithm supports the similar level in hit-ratio to the other prefetching algorithms such as LRU(Least Recently Used) etc, while decreasing the number of data replacement in article prefetching and reducing the overhead of the prefetching in system performance. Using the accurate user access patterns of NOD article data, we could analysis correctly the performance of NOD server system and develop the efficient policies in the implementation of NOD server system.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권1A호
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• pp.53-64
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• 2004

스트리밍 형태로 처리되는 멀티미디어 응용 데이터는 공간적 지역성은 큰 대신 시간적 지역성이 낮은 특징이 있다. 이 논문에서는 동적 선인출 기법을 작용하여 시간적 지역성은 낮으나 공간적 지역성이 있는 멀티미디어 응용 데이터에 내재된 메모리 참조의 규칙성을 활용하는 기법을 제안하였다. 특히 제안한 기법은 배열을 작은 블록으로 나누고 작은 블록별로 계산을 수행하는 응용 프로그램의 경우에 기존의 방법과 비교하여 선인출 에러를 크게 줄일 수 있는 특징이 있다. 여러 가지 미디어 벤치마크에 대한 실험 결과 제안한 기법이 기존의 선인출 기법에 비하여 선인출 에러 발생 회수가 크게 개선된 것을 확인할 수 있었다.

• 정보처리학회논문지A
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• 제11A권1호
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• pp.11-20
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• 2004

스트리밍 형태로 처리되는 멀티미디어 응용 데이터는 공간적 지역성은 큰 대신 시간적 지역성이 낮은 특징이 있다. 이 논문에서는 멀티미디어 응용 데이터에 내재된 메모리 참조의 규칙성을 활용하는 동적 선인출 기법을 제안하였다. 제안된 기법은 배열을 작은 블록으로 나누어 블록별로 계산을 수행하는 응용 프로그램의 경우에 기존의 방법과 비교하여 선인출 에러를 크게 줄일 수 있다. 여러 가지 미디어 벤치마크에 대한 실험 결과, 제안된 기법이 기존의 선형 선인출 기법에 비하여 예측의 정확도가 높고 성능이 우수함을 확인하였다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제27권1호
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• pp.101-108
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• 2000

데이타 선인출 방법은 데이타 참조와 프로세서 계산의 중첩을 이용하여 주메모리 접근 지연시간을 줄여주는 효과적인 방법이다. 그러나 선인출된 데이타가 캐쉬 메모리에 있는 다른 유용한 데이타들을 대체시키거나 또한 선인출된 데이타가 사용되지 않는 무익한 선인출일 경우 프로그램의 성능은 저하된다. 이러한 현상은 향후 사용되는 데이타들에 대한 정확한 예측이 부족하므로 발생된다. 병렬 프로그램이 계산을 위하여 데이타 배열들을 사용할 때 그레인 크기는 향후 사용되는 데이타 지역의 범위를 나타내므로 데이타 선인출을 위한 유용한 정보이다. 이런 정보를 기반으로 본 논문에서는 병렬 프로그램의 그레인 크기를 이용한 새로운 데이타 선인출 방법을 제안한다. 모의시험에서 제안된 선인출 방법은 기존의 선인출 방법들보다 버스 트랜잭션을 감소시킬 뿐만 아니라 유용한 선인출의 증가로 시험된 병렬 프로그램들의 성능을 향상시킨다.

• 정보처리학회논문지A
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• 제14A권1호
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• pp.55-62
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• 2007

모바일 기기와 같이 배터리에 의존적인 시스템에서 사용되는 임베디드 프로세서는 총 소모 전력의 많은 부분을 캐시에서 소모한다. 본 논문에서는 임베디드 프로세서용 고성능 선인출 데이터캐시의 저전력화 방안을 연구하였다. 고성능 선인출 데이터캐시에서 메모리 참조명령의 수행에 앞서 참조예측의 결과로 발생하는 선인출 명령은 캐시 적중률을 높여 메모리 참조 시간을 단축하는 반면 선인출 명령의 수에 비례하여 전력 소모가 증가한다. 본 논문에서는 선인출 데이터캐시에 태그이력표(tag history table)를 구비하여 병렬태그탐색을 최소화함으로써 전력 소모를 줄이는 캐시 구조를 제안하였다. 실험을 통해 확인한 결과 제안한 데이터캐시 구조가 기존 데이터캐시 구조에 비하여 수행 시간과 전력 소모를 모두 줄일 수 있음을 확인하였다.

• 전자공학회논문지CI
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• 제44권1호
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• pp.1-9
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• 2007

임베디드 프로세서는 총 에너지소모량 가운데 대략 40% 이상을 캐시에서 소모하고 있으므로 에너지-효율적 고성능 데이터 캐시 구조를 필요로 한다. 본 논문에서는 임베디드 프로세서를 위한 저전력 선인출 데이터캐시 구조를 제안하였다. 제안한 데이터캐시 구조는 선인출장치(prefetching unit)를 포함한 기존 데이터캐시 구조에 태그히스토리 테이블(tag history table)을 구비함으로써 요구인출 및 선인출시 발생하는 태그메모리 병렬탐색 횟수를 감소시켰다. 이와 같은 전략적인 캐시 구조는 적은 하드웨어 비용으로 병렬탐색을 위한 전력소모를 현저히 줄일 수 있다. 실험을 통하여 제안한 데이터캐시 구조가 기존 선인출 데이터캐시 구조와 동일한 성능을 유지하면서 낮은 전력을 요구함을 확인하였다.