• 한국시뮬레이션학회:학술대회논문집
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• 한국시뮬레이션학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.29-33
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• 2005

Grid computing is widely applicable to various fields of industry including process control and manufacturing, military command and control, transportation management, and so on. In a viewpoint of application area, grid computing can be classified to three aspects that are computational grid, data grid and access grid. This paper focuses on computational grid which handles complex and large-scale computing problems. Computational grid is characterized by system dynamics which handles a variety of processors and jobs on continuous time. To solve problems of system complexity and reliability due to complex system dynamics, computational grid needs scheduling policies that allocate various jobs to proper processors and decide processing orders of allocated jobs. This paper proposes the service prediction-based job scheduling model and present its algorithm that is applicable for computational grid. The service prediction-based job scheduling model can minimize overall system execution time since the model predicts a processing time of each processing component and distributes a job to processing component with minimum processing time. This paper implements the job scheduling model on the DEVSJAVA modeling and simulation environment and simulates with a case study to evaluate its efficiency and reliability Empirical results, which are compared to the conventional scheduling policies such as the random scheduling and the round-robin scheduling, show the usefulness of service prediction-based job scheduling.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제14권3호
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• pp.91-100
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• 2005

Grid computing is widely applicable to various fields of industry including process control and manufacturing, military command and control, transportation management, and so on. In a viewpoint of application area, grid computing can be classified to three aspects that are computational grid, data grid and access grid. This paper focuses on computational grid which handles complex and large-scale computing problems. Computational grid is characterized by system dynamics which handles a variety of processors and jobs on continuous time. To solve problems of system complexity and reliability due to complex system dynamics, computational grid needs scheduling policies that allocate various jobs to proper processors and decide processing orders of allocated jobs. This paper proposes a service prediction-based job scheduling model and present its scheduling algorithm that is applicable for computational grid. The service prediction-based job scheduling model can minimize overall system execution time since the model predicts the next processing time of each processing component and distributes a job to a processing component with minimum processing time. This paper implements the job scheduling model on the DEVS modeling and simulation environment and evaluates its efficiency and reliability. Empirical results, which are compared to conventional scheduling policies, show the usefulness of service prediction-based job scheduling.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제5권1호
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• pp.83-104
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• 2011

Mobile grid is a combination of grid computing and mobile computing to build grid systems in a wireless mobile environment. The development of network technology is assisting in realizing mobile grid. Mobile grid based on established grid infrastructures needs effective resource management and reliable job scheduling because mobile grid utilizes not only static grid resources but also dynamic grid resources with mobility. However, mobile devices are considered as unavailable resources in traditional grids. Mobile resources should be integrated into existing grid sites. Therefore, this paper presents a mobile grid middleware interconnecting existing grid infrastructures with mobile resources and a mobile service agent installed on the mobile resources. This paper also proposes a mobile resource reliability-based job scheduling model in order to overcome the unreliability of wireless mobile devices and guarantee stable and reliable job processing. In the proposed job scheduling model, the mobile service agent calculates the mobile resource reliability of each resource by using diverse reliability metrics and predicts it. The mobile grid middleware allocated jobs to mobile resources by predicted mobile resource reliability. We implemented a simulation model that simplifies various functions of the proposed job scheduling model by using the DEVS (Discrete Event System Specification) which is the formalism for modeling and analyzing a general system. We also conducted diverse experiments for performance evaluation. Experimental results demonstrate that the proposed model can assist in improving the performance of mobile grid in comparison with existing job scheduling models.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제31권1_2호
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• pp.95-101
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• 2004

이질적인 계산자원들로 구성된 분산 컴퓨팅 환경에서 의존성이 존재하지 않는 독립적인 작업들을 자원들에 배치하기 위한 방법은 NP-Complete 문제로 알려져 있다［1］. 이질적인 자원으로 구성된 시스템의 대표적인 예가 GRID［2］이다. 현재까지 그리드 시스템에서 스케줄링 문제를 풀기 위한 다양한 휴리스틱 스케줄링 방법이 연구되어 왔다［1,3,4,5］. 스케줄링 방법은 정적인 방법과 동적인 방법으로 나뉘어진다. 동적 스케줄링 방법은 작업의 선후 관계를 예측할 수 없는 상황에서 사용되며 동적 스케줄링 방법은 스케줄링 시기에 따라 온라인방식과 배치방식으로 나뉘어진다［1,6］. 본 논문에서는 새로운 온라인 휴리스틱 스케줄링 알고리즘을 제안하였으며 제안된 스케줄링 알고리즘의 성능이 기존의 스케줄링 알고리즘의 성능보다 뛰어남을 시뮬레이션을 통하여 보였다.

• 정보처리학회논문지A
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• 제13A권5호
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• pp.381-386
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• 2006

본 논문에서는 웹 기반의 그리드 컴퓨팅 환경에서 시스템을 모델링하고 스케줄링 기법을 시뮬레이션 할 수 있는 그리드 스케줄링 플랫폼을 설계하고 구현하였다. 구현한 웹기반 그리드 스케줄링 플랫폼은 자바 환경의 그리드 스케줄링 툴킷인 GridSim을 시뮬레이션 도구로 활용하였으며, 자원 모델링, 작업 모델링, 알고리즘 컴파일, 시뮬레이션, 성능분석을 웹 환경에서 빠르게 수행할 수 있다. 구축한 스케줄링 플랫폼은 향후 그리드 연구에 기반구조로 활용될 수 있으며, 스케줄링 기법의 성능 분석을 위한 도구로 사용될 수 있다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제12권5호
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• pp.49-56
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• 2007

계산 그리드 컴퓨팅은 수많은 컴퓨팅 자원들을 이용하여, 슈퍼 컴퓨팅이나 이전의 분산 컴퓨팅으로 해결 할 수 없는 대용량의 연산 문제를 해결한다. 계산 그리드 컴퓨팅 환경에서의 자원은 이 기종으로 구성되어, 효율적인 작업 처리를 위해서는 스케줄링 기법이 필요하다. 본 논문에서는 계산 그리드에서 효율적인 작업 스케줄링을 위하여 퍼지로직 기반의 그리드 작업 스케줄링 모델을 제안한다. 퍼지로직 기반의 그리드 작업 스케줄링 모델은 퍼지로직을 이용하여 자원의 효율성을 평가하며, 평가된 기반으로 그룹을 구성하여 작업을 할당하는 모델이다. 우리는 DEVS 모델링 & 시뮬레이션 환경에서 시뮬레이션 모델을 구성하고 Random 스케줄링과 MCT 스케줄링 모델과의 비교 실험을 통하여 제안된 퍼지로직 기반의 그리드 작업 스케줄링 모델이 작업완료시간, 작업손실, 통신량을 개선함으로써 더욱 더 안정적이고 빠른 작업 처리 서비스를 그리드 사용자에게 제공할 수 있다는 사실을 증명하였다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제10권3호
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• pp.49-56
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• 2007

그리드는 과학이나 공학 분야에서 대규모 연산을 효율적으로 수행하기 위한 플랫폼으로 제공된다. 이러한 환경에서 자원관리나 태스크 스케줄링은 다루기가 매우 복잡하다. 본 논문에서는 웹 기반의 그리드 컴퓨팅 환경에서 시스템을 모델링하고 스케줄링 기법을 시뮬레이션 할 수 있는 스케줄링 툴킷(GridTool)을 설계하고 구현하였다. 구현한 웹 기반 그리드 스케줄링 툴킷은 자바 환경의 툴킷인 GridSim을 시뮬레이션 도구로 활용하였으며, 자원 모델링, 작업 모델링, 알고리즘 컴파일, 시뮬레이션, 성능분석을 웹 환경에서 효율적으로 수행할 수 있다. 본 논문에서 구현한 스케줄링 툴킷은 향후 그리드 연구에 기반구조로 활용될 수 있으며, 스케줄링 알고리즘의 성능 분석을 위한 도구로 사용될 수 있다.

• Journal of Computing Science and Engineering
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• 제7권1호
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• pp.44-52
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• 2013

This paper addresses the problem of resource scheduling in a grid computing environment. One of the main goals of grid computing is to share system resources among geographically dispersed users, and schedule resource requests in an efficient manner. Grid computing resources are distributed, heterogeneous, dynamic, and autonomous, which makes resource scheduling a complex problem. This paper proposes a new approach to resource scheduling in grid computing environments, the hierarchical stochastic Petri net (HSPN). The HSPN optimizes grid resource sharing, by categorizing resource requests in three layers, where each layer has special functions for receiving subtasks from, and delivering data to, the layer above or below. We compare the HSPN performance with the Min-min and Max-min resource scheduling algorithms. Our results show that the HSPN performs better than Max-min, but slightly underperforms Min-min.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제15권4호
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• pp.129-136
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• 2006

그리드 컴퓨팅은 단일 컴퓨터로는 해결할 수 없는 대용량의 작업을 처리하기 위해 제안되었다. 그리드 컴퓨팅은 지리적으로 분산된 이기종 자원들을 상호 연결하여 대용량의 작업들을 처리하는 새로운 차세대 컴퓨팅이다. 그런데, 분산된 이기종의 자원들을 모을 때에 많은 어려운 문제들이 발생한다. 특히, 자원들의 신뢰성을 보장하는 것은 가장 심각한 문제 중에 하나이다. 그래서 우리는 그리드 자원의 신뢰성을 측정하여 자원을 할당하는 그리드 자원 신뢰성 측정 스케줄링 모델을 제안한다. 우리는 자원의 상태 정보를 기반으로 하여 자원 신뢰성을 측정하고, DEVSJAVA 모델링과 시뮬레이션 환경에서 그리드 시뮬레이션 모델에 그리드 자원 신뢰성 측정 방법을 적용하였다. 그리고, 이 논문은 스케줄링 모델들의 Utilization, Job loss, Throughput 그리고 Average Turn-around Time 같은 파라미터들을 측정하였고, 자원 신뢰성 측정을 이용한 그리드 자원 신뢰성 측정 스케줄링 모델의 실험 결과들을 기존의 스케줄링 모델들(랜덤 스케줄링 모델, 라운드 로빈 스케줄링 모델)과 비교하였다. 이 실험 결과들은 자원 신뢰성 측정 스케줄링 모델이 랜덤 스케줄링 모델과 라운드 로빈 스케줄링 모델에 비해 효율적인 자원 할당과 안정적인 작업 처리를 제공한다는 것을 보여준다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제32권11_12호
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• pp.639-645
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• 2005

과학 기술이 발전함에 따라 대량의 정보를 분석하고 처리하기 위해 대두된 그리드 시스템은 이질적인 시스템 위에 구축된 환경이므로 사용자 작업을 효율적으로 할당하기 위한 스케줄링 알고리즘이 필요하다. 현재까지 여러 스케줄링 알고리즘이 연구되어 왔지만, 대부분 자원 사이의 네트웍 대역폭을 고려하지 않는 문제점을 가지고 있다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위하여 글로벌 그리드 시스템에서의 스케줄링 알고리즘을 제안하였다. 또한 글로벌 그리드 시스템에서 사용되는 여러 알고리즘의 점수를 각각 계산하여 가장 점수가 낯은 알고리즘을 선택하는 포인트 기반 스케줄링 알고리즘을 제안하였으며, 시뮬레이션을 통하여 다른 스케줄링 알고리즘보다 성능이 뛰어남을 보였다.