• 한국정보처리학회논문지
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• 제6권8호
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• pp.2158-2170
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• 1999

멀티캐스트 프로토콜을 이용한 분산 시스템들이 널리 사용됨에 따라 시스템의 성능 향상과 여러 프로세스에 대한 좀더 신뢰성 있는 통신이 요구되고 있다. 분산 환경에서는 프로세스들간의 비동기적인 수행으로 데이터의 일관성을 유지하는 문제와 여러 프로세스들의 활동을 조정하는 문제가 발생한다. 이러한 문제를 해결하기 위해 본 논문에서는 전체 순서화 알고리즘인 TORMP을 제안한다. TORMP는 멀티캐스트 프로토콜의 장점을 이용하여 효율적인 토큰 전달 방법을 사용한다. TORMP는 메시지 전송 요청을 한 모든 프로세스에게 동시에 토큰을 멀티캐스트 하여 각 프로세스의 메시지 전송 전 지연시간이 줄어든다. 또한 토큰을 받은 모든 프로세스들이 동시에 메시지를 멀티캐스트 하여 전체적으로 전송 지연도 크게 줄어든다. TORMP는 한 프로세스만 메시지를 전송하는 경우 순서화를 위한 제어과정이 거의 없다. TORMP는 벡터 클락을 이용하여 그룹내의 모든 프로세스에게 메시지 전송 권한을 공정하게 나누어준다. TORMP는 다른 알고리즘들과는 달리 순서화 과정동안 발생되는 패킷의 수가 프로세스의 수에 의존적이지 않다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제29권3호
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• pp.125-133
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• 2002

본 논문은 대규모 분산시스템에서 전체 순서화를 유지하는 방송통신 프로토콜을 제안한다. 기존의 토큰기반 방송통신 프로토콜과는 달리 제안된 프로토콜에서 토큰은 방송도메인을 구성하는 링을 묵시적으로 회전하지는 않는다. 대신에 토큰 전송을 위한 세 개의 메시지를 사용한다. 토큰은 방송메시지를 위한 순서번호 정보를 갖고 있으며, 오직 토큰을 소유한 노드만이 방송메시지를 전송할 수 있다. 방송메시지를 전송하려 하는 노드는 토큰을 소유한 토큰노드로 토큰요청메시지를 보내고, 토큰노드는 요청한 노드에게 토큰을 전송한다. 토큰을 요청한 노드가 토큰을 소유하게 되면 토큰의 순서정보를 이용하여 방송메시지를 전송한다. 이 메시지를 수신한 모든 노드는 토큰노드가 변경되었음을 인식하게 되고, 새로운 토큰노드로 토큰을 요청하게 된다. 그러나, 새로운 토큰 노드로부터 방송메시지를 수신하기 전에 과거의 토큰노드로 토큰요청메시지를 전송하는 노드가 존재할 수 있다. 이 문제를 해결하기 위해 제안된 프로토콜은 과거 토큰노드가 새로운 토큰노드에게 다음 토큰요청노드를 알리는 메시지를 사용한다. 시뮬레이션 결과를 통해 기존의 방송통신 프로토콜보다 제안된 프로토콜이 대규모 분산시스템에서 더욱 효율적이라는 것을 알 수 있다.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제7권5호
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• pp.1426-1433
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• 2000

As distributed computing systems become popular, many modeling techniques and methods have been developed in specify the specification formally and verify the distributed/concurrent sytems. In spite of importance of communication in distributed object-oriented systems, specifying of communication method generally has not been emphasized in the design phase. One reason is due to the system designer misunderstanding, that is, a specification needs to be independent on the implementation. However, since defining communication pattern indistributed object-oriented systems is more serious than the required message passing method in the design phase. specifying the communication pattern is necessary instead of postponing until the implementation. In this paper, two formal specification techniques, temporal logic method and Petri nets method, for the communication in distributed systems are discussed. One is based on the temporal logic, which specifies the different patterns of primitive predicates. This method enable to define the underlying mechanism which can be interpreted as constraints. The Petri net method helps to specify the dynamic behavior of communicational patterns using the properties of Petri nets.

• 대기
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• 제22권1호
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• pp.109-115
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• 2012

We parallelized the CFD_NIMR model, which is a numerical meteorological model, for best performance on both of distributed and shared memory parallel computers. This hybrid parallelization uses MPI (Message Passing Interface) to apply horizontal 2-dimensional sub-domain out of the 3-dimensional computing domain for distributed memory system, as well as uses OpenMP (Open Multi-Processing) to apply vertical 1-dimensional sub-domain for utilizing advantage of shared memory structure. We validated the parallel model with the original sequential model, and the parallel CFD_NIMR model shows efficient speedup on the distributed and shared memory system.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2000년도 하계종합학술대회 논문집(3)
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• pp.121-124
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• 2000

Goal of this Paper is to design and develop core kernel components f3r single processor real-time system, which include real-time schedulers, synchronization mechanism, IPC, message passing, and clock & timer. The goal also contains the basic researches on dynamic load balancing and scheduling which provide mechanism for the distributed information processing and efficient resource sharing among various information appliances based on network.

• International Journal of Contents
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• 제8권4호
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• pp.1-6
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• 2012

Mutual Exclusion is one of the most studied topics in distributed systems where processes communicate by asynchronous message passing. It is often necessary for multiple processes at different sites to access a shared resource or data called a critical section (CS) in distributed systems. A number of algorithms have been proposed to solve the mutual exclusion problem in distributed systems. In this paper, we propose the new algorithm which is modified from Garg's algorithm[1] thus works properly in a fault-tolerant system. In our algorithm, after electing the token generator, the elected process generates a new token based on the information of the myreqlist which is kept by every process and the reqdone which is received during election. Consequently, proposed algorithm tolerates any number of process failures and also does even when only one process is alive.

• 대한산업공학회지
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• 제25권2호
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• pp.150-161
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• 1999

This paper deals with the design and development of a real-time integrated communication architecture for heterarchical SFCS(Shop Floor Control System). In autonomous agent-based heterarchical SFCS, each functional unit of parts and resources is equipped with an intelligent controller (agent) that acts as the representative of the entity. The controllers communicate and negotiate with other controllers on a real-time basis through message passing and bidding protocol to achieve mutual agreements for task sharing. ICPL(Integrated Communication Protocol and Language) is proposed for this purpose. ICPL is a language and a protocol for supporting communication among intelligent controllers. Based on the speech act theory, this paper proposes a semantic description for ICPL that associates the description of the cognitive states of controllers with the use of language primitives (message_type). Semantics for the basic set of ICPL messages is described. Eventually, an ICPL-based communication architecture can provide the implementation of the distributed and heterarchical SFCS, and makes the intelligent controller transparent to the negotiation problem.

• 정보처리학회논문지A
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• 제8A권4호
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• pp.439-446
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• 2001

현재 대부분의 병렬 알고리즘은 동기 알고리즘으로 올바른 계산을 위해서는 프로세서들의 동기화와 부하균형이 필수적이다. 만일 부하균형이 불가능하거나 이질적 클러스터처럼 각 프로세서의 성능이 다른 경우, 연산은 가장 느린 프로세서의 성능에 의해 결정된다. 비동기 반복법은 이런 문제를 해결하는 하나의 방안으로 각광받고 있으나, 현재까지의 연구는 비교적 구현이 쉬운 공유 메모리 시스템을 사용한 것이었다. 본 논문에서는 분산 메모리 환경에서 초대형 선형 시스템 문제를 풀기 위해, 빠른 프로세서의 유휴 시간을 최대한 줄임으로써 전체적으로 성능을 향상시키는 비동기 병렬 알고리즘을 제안하고 이를 클러스터에 구현하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제37권1B호
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• pp.59-66
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• 2012

최근 모바일 장치의 사용의 증가와 복잡한 응용 프로그램의 사용이 증가하면서 MPSoC의 사용이 증가하고 있다. 이러한 MPSoC의 성능을 향상시키기 위해 프로세서의 수가 늘어나고 있는 추세이다. 다수의 프로세서 구조에서 장점이 있는 분산 메모리 구조의 효율적인 데이터 전달하기 위해서 표준 MPI를 이용한다. 표준 MPI는 소프트웨어로 제공되지만, 하드웨어로 구현하면 보다 높은 성능을 얻을 수 있다. 하드웨어로 구현된 MPI의 메시지 전송 방식으로 기존의 동기 방식(Synchronous Mode), 준비 방식(Ready Mode), 버퍼 방식(Buffered Mode)과 이 방식들을 혼합한 형태인 표준 방식(Standard Mode)가 있다. 본 논문에는 기존의 MPI 하드웨어 유닛에서 사용되던 구조에 작은 크기의 데이터를 선별하여 버퍼 방식으로 전송함으로써 전송율을 극대화 하였다. 기존의 구조에서 사용된 3개의 큐(Queue)는 그대로 같은 기능을 하고, 본 논문에서 추가된 2개의 큐(작은 준비 큐와 작은 요청 큐)을 추가하여 임계점보다 작은 크기의 데이터에 대한 처리와 저장을 담당하도록 하여 성능을 향상하였다. 제안된 구조에서 임계점을 32byte로 제한하였을 때 임계점 이하의 데이터에서 20%의 성능 개선 효과를 볼 수 있었다.

• 정보처리학회논문지A
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• 제12A권6호
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• pp.507-514
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• 2005

본 논문에서는 메시지 전달 분산시스템서 결정적 서버를 위한 부분적 분산형 수동적 중복 알고리즘을 제안한다. 이 알고리즘은 반드시 주 서버가 아니더라도 임의의 보조서버가 자신이 수신한 클라이언트 요구에 대해 서버로부터 그 요구의 전달일련번호를 얻은 후, 그 보조서버가 직접 해당 요구를 처리하고, 이에 대한 다른 중복 서버들과의 조정에 대한 책임자 역할을 수행할 수 있도록 한다. 이러한 바람직한 특성 때문에, 제안된 알고리즘이 기존의 부하균등 기법과 결합된다면, 주 서버에의 급격한 부하 발생을 효율적으로 피할 수 있다. 따라서, 이 알고리즘은 기존의 수동적 중복 알고리즘보다 결정적 중복 서버 시스템에 대한 높은 확장성을 제공할 수 있다. 본 논문에서 수행한 시뮬레이션에서 기존 알고리즘에 비해 제안한 알고리즘이 클라이언트 요구 당 평균응답시간을 $16.5\%{\~}52.3\%$까지 줄일 수 있다는 것을 보여준다.