• Journal of Information Processing Systems
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• 제15권1호
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• pp.151-158
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• 2019

With the recent advances of memory technologies, high-performance non-volatile memories such as non-volatile dual in-line memory module (NVDIMM) have begun to be used as an addition or an alternative to server-side storages. When these memory bus-connected storages (MBSs) are installed over non-uniform memory access (NUMA) servers, the distance between NUMA nodes and MBSs is one of the crucial factors that influence file processing performance, because the access latency of a NUMA system varies depending on its distance from the NUMA nodes. This paper presents the design and implementation of a high-performance logical volume manager for MBSs, called MBS-LVM, when multiple MBSs are scattered over a NUMA server. The MBS-LVM consolidates the address space of each MBS into a single global address space and dynamically utilizes storage spaces such that each thread can access an MBS with the lowest latency possible. We implemented the MBS-LVM in the Linux kernel and evaluated its performance by porting it over the tmpfs, a memory-based file system widely used in Linux. The results of the benchmarking show that the write performance of the tmpfs using MBS-LVM has been improved by up to twenty times against the original tmpfs over a NUMA server with four nodes.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제14권12호
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• pp.4648-4663
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• 2020

This paper proposes the Lempel-Ziv 4(LZ4) compression accelerator optimized for scale-out servers in data centers. In order to reduce CPU loads caused by compression, we propose an accelerator solution and implement the accelerator on an Field Programmable Gate Array(FPGA) as heterogeneous computing. The LZ4 compression hardware accelerator is a fully pipelined architecture and applies 16 dictionaries to enhance the parallelism for high throughput compressor. Our hardware accelerator is based on the 20-stage pipeline and dictionary architecture, highly customized to LZ4 compression algorithm and parallel hardware implementation. Proposing dictionary architecture allows achieving high throughput by comparing input sequences in multiple dictionaries simultaneously compared to a single dictionary. The experimental results provide the high throughput with intensively optimized in the FPGA. Additionally, we compare our implementation to CPU implementation results of LZ4 to provide insights on FPGA-based data centers. The proposed accelerator achieves the compression throughput of 639MB/s with fine parallelism to be deployed into scale-out servers. This approach enables the low power Intel Atom processor to realize the Hadoop storage along with the compression accelerator.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제23권4호
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• pp.85-91
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• 2023

국산 마이크로서버인 KOSMOS의 활용을 위해 클라우드 컴퓨팅 분야의 실제 응용 서비스 기반 벤치마크 프로그램인 CloudSuite로 성능 평가 결과를 제시한다. CloudSuite는 오프라인 응용과 온라인 응용의 두 가지 부분에서 클라우드 서비스로 제공되는 몇 가지의 구분되는 응용 프로그램을 컨테이너 기반으로 제공하고 있다. KOSMOS의 유사 스펙의 비교군인 다른 마이크로서버와의 성능 비교에서 전 부분에 걸처 KOSMOS가 우수하였으며, 인텔 Xeon CPU 기반 서버와의 비교에서도 일부 오프라인 응용에서는 성능이 더 우수하였다. CloudSuite 오프라인 응용 벤치마크 프로그램인 Graph Analytics 수행 시 KOSMOS의 다수의 노드들을 분산 실행시킨 형상에서 인텔 Xeon CPU 기반 2개의 서버 비교군과 비교하였을 때, 각각 30.3%, 72.3%만큼의 수행시간을 감소시켰다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제20권3호
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• pp.281-286
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• 2007

다분야통합해석에 기반한 설계문제는 일반적으로 전체 설계과정에서 매우 큰 계산시간을 요구하며, 이러한 계산시간을 단축하기 위해 병렬처리시스템을 도입하는 것이 필수적이다. 그러나 다분야통합해석에 기존의 병렬처리기법을 적용하기 위해서는 해석에 필요한 모든 CAE 소프트웨어들이 병렬처리시스템의 모든 서버에 설치되어 있어야 하며, 이는 매우 큰 CAE 소프트웨어의 비용을 필요로 한다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 가중치 기반 멀티큐 부하분산 알고리즘을 제안하였다. 제안된 알고리즘은 서버들의 성능과 설치된 CAE 소프트웨어들의 종류가 각기 다른 이종 병렬처리시스템을 고려하였으며 성능검증을 위해 선입선출(First Come First Servre) 알고리즘을 적용한 경우와 비교한 전산실험을 수행하였다.

• 한국컴퓨터산업학회논문지
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• 제3권5호
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• pp.529-546
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• 2002

VOD 시스템의 구성에 있어 핵심 요소라 할 수 있는 VOD 서버는 대용량의 멀티미디어 정보를 저장ㆍ관리하며 여러 가입자가 동시에 요구하는 멀티미디어 서비스를 연속적으로 처리하기 위한 대용량 데이터의 실시간 처리 능력을 갖는 컴퓨터 구조를 필요로 한다. 이때 VOD 서버는 가능한 많은 사용자들에게 동시에 실시간 서비스를 지원하기 위해서 정교한 디스크 스케줄링과 데이터 배치기법이 필요하며, 본 논문에서는 이러한 기법들에서 큰 문제점인 초기 대기시간을 감소시키기 위한 방법으로 동적 스트림 합병 기법을 제안한다. 제안된 기법은 VOD 서버에서 비디오 서비스의 경우 약간의 QoS 변화가 서비스의 질에 큰 영향을 미치지 않는 점을 이용하여 디스크 상의 데이터 배치 기법과 스케줄링 방법은 기존 방법과 동일하게 하면서, 서비스 요청의 도착시간을 기준으로 일정 시간 내에 들어오는 새로운 서비스에 대하여 재생 속도를 약간 증가시켜 이전의 서비스와 합병시킴으로써 적은 양의 버퍼만으로 초기 대기시간 줄이고 주어진 디스크 능력 하에서 최대한의 사용자를 수용할 수 있도록 한다. 본 논문은 제안된 기법의 성능을 수식과 시뮬레이션을 통하여 분석하며, 그 결과 제안된 기법이 기존의 방법에 비하여 초기 대기시간이 감소됨을 나타내며, 또한 동일한 조건하에서 수용 가능한 사용자 수가 증가되어 성능이 향상됨을 보인다.

• 정보보호학회논문지
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• 제32권5호
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• pp.779-790
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• 2022

퍼지 추출기는 노이즈가 섞여 입력값이 항상 같지 않은 생체 데이터로 키를 생성하여 생체 정보 노출 없이 안전하게 인증을 수행하는 바이오-암호화 기술이다. 그러나 한 사용자가 생체 데이터를 여러 서버에 등록할 경우 퍼지 추출기의 인증 과정에서 키를 올바르게 추출하기 위해 공개되는 정보인 보조 데이터에 대한 다양한 공격으로 키가 노출될 수 있다. 따라서 여러 서버에 같은 사람의 생체 데이터를 등록해도 안전한 재사용 가능한 퍼지 추출기에 관한 연구가 많이 이루어지고 있으나, 현재까지 제시된 연구들은 키 길이가 늘어남에 따라 키를 복구하는 과정의 횟수가 점진적으로 증가하여 효율적이지 않고 보안성 높은 시스템에 적용하기 힘들다. 이에 본 논문에서는 키 길이가 늘어나도 인증 과정의 수행 횟수가 같거나 비슷한 LWE 기반의 효율적이고 재사용 가능한 퍼지 추출기를 설계하였고, 제안 기법이 Apon et al.[5]이 정의한 재사용의 안전성을 만족함을 보였다.

• 디지털산업정보학회논문지
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• 제15권3호
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• pp.45-53
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• 2019

Moving image sharing technology has developed various servers and programs for personal broadcasting. In this paper, we propose the method of transmitting the multiple moving image, including the output channel of external streaming server. It also implements and tests multiple real-time broadcast channel automatic transmission systems that assign multiple output channels to automatic output channels. As a result of the experiment, it is easy to allocate moving image to broadcast channels that are output through the external streaming server's output channels regardless of the size of the streaming server, enabling the management of efficient output channels at the time of transmission of multiple moving image. The moving image can be provided through streaming method regardless of the type of moving image from the moving image provider terminal, and the moving image transmission can be controlled in various ways, including adding and changing channels for which the moving image is sent, and sending delayed to the moving image.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제16권4호
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• pp.1286-1306
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• 2022

Searchable symmetric encryption (SSE) provides a safe and effective solution for retrieving encrypted data on cloud servers. However, the existing SSE schemes mainly focus on single keyword search in single client, which is inefficient for multiple keywords and cannot meet the needs for multiple clients. Considering the above drawbacks, we propose a scheme enabling dynamic multi-client and Boolean query in searchable symmetric encryption for cloud storage system (DMC-SSE). DMC-SSE realizes the fine-grained access control of multi-client in SSE by attribute-based encryption (ABE) and novel access control list (ACL), and supports Boolean query of multiple keywords. In addition, DMC-SSE realizes the full dynamic update of client and file. Compared with the existing multi-client schemes, our scheme has the following advantages: 1) Dynamic. DMC-SSE not only supports the dynamic addition or deletion of multiple clients, but also realizes the dynamic update of files. 2) Non-interactivity. After being authorized, the client can query keywords without the help of the data owner and the data owner can dynamically update client's permissions without requiring the client to stay online. At last, the security analysis and experiments results demonstrate that our scheme is safe and efficient.

• ETRI Journal
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• 제31권3호
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• pp.333-335
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• 2009

To match the requirements of heterogeneous mobile devices, video objects may be transcoded, which requires considerable CPU resources. Alternatively, multiple versions of the same video may be stored on servers, but this requires a lot of disk space. We formulate the trade-off between the versions that are stored on disk and the need for transcoding. We propose an optimal solution to this formulation based on dynamic programming. Experiments show that our scheme allows up to 68% more clients to be admitted than conventional schemes when a reasonable amount of storage is available.

• Journal of Information Processing Systems
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• 제6권4호
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• pp.575-596
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• 2010

Video-on-Demand services are increasing rapidly nowadays. The load on servers can be very high, even exceeding their capacity. For popular contents, we can use a Periodic Broadcast (PB) strategy using multicast to serve all clients. Recent development of PB uses multiple channels broadcasting for segments of movies in certain patterns, so that users only need to wait for a small segment to start the service. However, users need higher download capacity to download multiple segments at a time. In order to compensate for this, a proxy server can help to reduce download bandwidth requirements by holding some segments for a certain time. This research will focus on more recent PB schemes that couldn't be covered by previous Proxy-Assisted Periodic Broadcast strategies.