• Journal of the Korean Institute of Telematics and Electronics A
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• v.31A no.6
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• pp.177-187
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• 1994

In the design of modern computer systems, the speed gap between the CPUs and DRAMs has been a major concern. To relieve this problem at a low cost, several new DRAM architectures have been proposed. This study is aimed at evaluating quantitatively the impact of the new DRAM architectures (synchronous DRAM. dual-RAS synchronous DRAM, and enhanced DRAM) on the memory system performance. We developed a cache and memory simulator and performed various experiments using the traces generated from four benchmark programs. The simulation results show that the new DRAM architectures offer a better performance than a conventional one by 5~30% in a low cost system and their improvement in a high performance system is less than 1%. However, for resonable multiprogramming workoads, additional performance improvement of about 10~28% is expected in a high performance system while 1~3% in a low cost system.

• Journal of KIISE:Computer Systems and Theory
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• v.26 no.9
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• pp.1158-1165
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• 1999

조건부 분기 명령어(conditional branch instruction)의 잘못된 분기 예측(branch misprediction)은 프로세서의 성능 향상에 심각한 장애 요인이 되고 있다. 특히 시분할(time-sharing) 시스템과 같이 문맥 교환(context switch)이 발생하는 멀티프로그래밍 환경(multiprogramming environment)에서는 더욱 낮은 분기 예측 정확성(branch prediction accuracy)을 보인다. 본 논문에서는 문맥 교환이 발생하는 멀티프로그래밍 환경에서 높은 분기 예측 정확성을 보이는 중첩 분기 예측표 교환(Overlapped Predictor Table Switch, OPTS) 기법을 소개한다. 분기 예측표(predictor table)를 분할하여 각각의 프로세스(process)에 할당하는 OPTS 기법은 문맥 교환의 영향을 최소화함으로써 높은 분기 예측 정확성을 유지하는 분기 예측 방법이다.Abstract There is wide agreement that one of the most important impediments to the performance of current and future pipelined superscalar processors is the presence of conditional branches in the instruction stream. Accurate branch prediction is required to overcome this performance limitation. Many branch predictors have been proposed to help to alleviate this problem, including the two-level adaptive branch predictor, and more recently, hybrid branch predictor. In a less idealized environment, such as a time-sharing system, code of interest involves context switches. Context switches, even at fairly large intervals, can seriously degrade the performance of many of the most accurate branch prediction schemes. In this study, we measure the effect of context switch on the branch prediction accuracy in various situation and show the feasibility of our new mechanism, OPTS(Overlapped Predictor Table Switch), which save and restore branch history table at every context switch.

• The KIPS Transactions:PartA
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• v.11A no.3
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• pp.199-206
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• 2004

Under the multiprogrammed situation, the performance of multiprocessor system is affected by the process allocation policy of the operating systems. The lowest communication cost can be achieved when the related processes positioned to the adjacent processors. While the effective allocation is quite difficult to the real situation, and the processing of the allocation policy consumes some computation time. The dual-ring CC-NUMA systems exhibit a quite performance difference according to the process a1location policy due to a lot of unbalanced memory transactions on the interconnection networks. In this paper, I propose a load balanced dual-link CC-NUMA system that does not requires the processes allocation policy. By the program-driven simulation results. the proposed system shows no remarkable difference according to the allocation policy while the dual-ring systems shows 10％ performance improvement by the process allocation. In addition, the proposed system outperforms the dual~ring systems about 1.5 times.

• Journal of KIISE:Computer Systems and Theory
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• v.26 no.3
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• pp.324-332
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• 1999

다중 프로그래밍 환경에서 운영체제는 시스템의 시간 할당량에 따라서 프로세스들에 대하여 문맥교환을 수행한다. 문맥교환은 현재 수행중인 프로세스 문맥의 저장과 다음에 수행되는 프로세스 문맥의 적재라는 비용 뿐만 아니라 캐쉬 메모리의 커다란 영향을 미친다. 특히 블록화 알고리즘은 사용하는 프로그램들은 재사용되기 위하여 캐쉬 메모리에 적재된 블록화 요소가 프로그램들의 문맥 교환사이에 다른 프로그램들에 의하여 손상되는 경우 프로그램의 캐쉬 성능이 크게 떨어진다. 본 논문에서는 하나의 블록화 요소에 대한 계산이 완료될 때까지 운영체제가 문맥 교환을 지연시키는 지연된 선점 스케쥴링 방법을 제안한다. 모의 시험을 통하여 지연된 선점 스케줄링을 사용할 경우 블록화 알고리즘을 사용한 프로그램들은 재사용되기 위하여 캐쉬 메모리에 적재된 블록화 요소가 프로그램들의 문맥 교환 사이에 다른 프로그램들에 의하여 손상되는 경우 프로그램의 캐쉬 성능이 크게 떨어지게 된다. 본 논문에서는 하나의 블록화 요소에 대한 계산이 완료될 때까지 운영체제가 문맥 교환을 지연시키는 지연된 선점 스케쥴링 방법을 제안한다. 모의 시험을 통하여 지연된 선점 스케줄링을 사용할 경우 블록화 알고리즘을 사용한 프로그램은 캐쉬 메모리에 적재된 블록화 요소를 문맥 교환으로부터 보호 받으므로 향상된 캐쉬성능을 나타냄을 보인다.

• Communications of the Korean Institute of Information Scientists and Engineers
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• v.1 no.1
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• pp.42-49
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• 1983

전산기의 신뢰도(reliability)라 함은 사용자가 제출한 입력에 대하여 전산 기가 제공하는 결과의 신빙성의 척도라할 수 있는데, 이것은 주어진 전산기의 부 분품 하나하나가, 그리고 프로그램의 하나하나의 instruction이 설계당시에 목적한 성능을 얼마나 잘 유지하고 있는가를 측정하는 척도라고 볼 수 있습니다. 이 신 뢰도는 전산기의 수명, 필요할 때 전산기가 가동할 확율, 또는 전산기의 성능으로 나타낼 수 있습니다. 제2세대 이전의 전산기들에서는 전자공업과 전산기 기술의 불충분한 발전으로 인하여 비용과 기계의 크기의 한정 때문에 신뢰도 향상을 위 한 대책이 거의 없었습니다. 따라서 현재 볼 수 있는 American Air Line의 SABRE(Semi Automatic Business Research Environment), Bell 전화 연구소의 ESS-I, II, III(Electronic Switching System), IBM의 FMS(Future Manufacturing System)과 같은 real-time 씨스템으로서의 응용분야의 개발은 상 당히 어려운 문제였습니다. 그러나 전자공업의 비약적인 발전에 힘입어 금세대의 범용전산기의 설계가 가능하게 되었고, 오퍼레이팅 씨스템의 발전으로 인하여 multiprogramming, time-sharing, real-time 씨스템 등의 응용분야의 개발이 활발 하게 되었습니다. 이러한 응용분야의 활발한 개발과, 대규모 집적회로 (LSI)의 개 발로 ROM(Read Only Memory)의 가격화, 그리고 microprogram의 보급 등으로 특수 목적의 time sharing operation을 위한 소형 전산기가 발전하게 되었으며 종 래의 범용 전산기 대신에 CDC의 string unit과 pipeline을 이용한 STAR 100과 일리노이 대학의 256processor와 Burrough의 B6500로 구성된 ILLIAC-IV와 같은 초대형 전산기가 등장하게 되었습니다.

• KIPS Transactions on Software and Data Engineering
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• v.1 no.3
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• pp.137-148
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• 2012

Cloud service users request dedicated virtual computing resource from the cloud service provider to process jobs in independent environment from other users. To optimize this process with automated method, in this paper we proposed a framework for workflow scheduling in the cloud environment, in which the core component is the middleware called broker mediating the interaction between users and cloud service providers. To process jobs in on-demand and virtualized resources from cloud service providers, many papers propose scheduling algorithms that allocate jobs to virtual machines which are dedicated to one machine one job. With this method, the isolation of being processed jobs is guaranteed, but we can't use each resource to its fullest computing capacity with high efficiency in resource utilization. This paper therefore proposed a cost-efficient job scheduling algorithm which maximizes the utilization of managed resources with increasing the degree of multiprogramming to reduce the number of needed virtual machines; consequently we can save the cost for processing requests. We also consider the performance degradation in proposed scheme with thrashing and context switching. By evaluating the experimental results, we have shown that the proposed scheme has better cost-performance feature compared to an existing scheme.