• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제24권2호
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• pp.93-98
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• 2024

인공지능과 고성능 컴퓨팅 기술이 급속히 발전하면서 다양한 분야에 딥러닝 기술이 활용되고 있다. 딥러닝은 학습 과정에서 대량의 데이터를 무작위로 읽어 학습을 진행하고, 이 과정을 반복한다. 많은 수의 파일들이 무작위로 반복 참조되는 딥러닝의 파일 입출력은 시간적 지역성을 지닌 일반적인 응용과는 다른 특징을 보인다. 이로 인한 캐싱의 어려움을 극복하기 위해 본 연구에서는 딥러닝 데이터셋 읽기의 무작위성을 줄이고 기존의 버퍼 캐시 알고리즘에 적응적으로 동작하는 새로운 데이터 읽기 방안을 제안한다. 본 논문에서는 실험을 통해 제안하는 방식이 버퍼 캐시의 미스율을 기존의 방식에 비해 평균 16%, 최대 33% 감소시키고, 수행시간을 24%까지 개선함을 보인다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제24권1호
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• pp.31-36
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• 2024

최근 AI 기술을 활용하는 모바일 앱이 늘고 있다. 개인용 모바일 환경에서는 메모리 용량의 제약으로 인해 대용량 데이터로 구성된 워크로드의 학습 시 극심한 성능 저하가 발생할 수 있다. 본 논문에서는 이러한 현상을 규명하기 위해 AI 워크로드의 메모리 참조 트레이스를 추출하고 그 특성을 분석하였다. 그 결과 AI 워크로드는 메모리 쓰기 연산시 약한 시간지역성과 불규칙한 인기편향성 등으로 인해 잦은 스토리지 접근을 발생시켜 모바일 기기의 성능을 저하시킬 수 있음을 확인하였다. 이러한 분석을 토대로 본 논문에서는 AI 워크로드의 메모리 쓰기 연산을 영속 메모리 기반의 스왑 장치를 이용해서 효율적으로 관리할 수 있는 방안에 대해 논의하였다. 시뮬레이션을 통해 본 연구에서 제안한 구조가 기존의 모바일 시스템 대비 80% 이상 입출력 시간을 개선할 수 있음을 보였다.

• 한국농림기상학회지
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• 제13권4호
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• pp.165-170
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• 2011

전국 65개 산림지역을 대상으로 확산형 패시브 샘플러를 이용하여 2002년부터 2009년까지 월 단위로 대기 중 이산화질소($NO_2$) 농도를 측정하고 도시지역에서의 결과와 비교함으로써 산림지역에서의 이산화질소농도의 시간적 및 공간적 분포 특성을 규명하였다. 연구기간 동안 산림 내 $NO_2$의 농도는 서서히 감소하는 경향을 보였으며, 전국 산림의 연평균 농도는 8ppb로 도시지역의 평균값(19.4ppb)과 생태적 기준값(14.6ppb) 보다 낮았다. 계절별로는 $NO_2$의 농도가 산림지역과 도시지역 모두에서 동절기(3.8ppb)에 높고 하절기(2.8ppb)에 낮은 경향을 보였는데, 도시지역이 더 뚜렷한 계절변화를 보였. 지역별로는 다른 지역에 비해 수도권 지역과 인접한 경기와 충남에서 이산화질소의 연평균 농도가 높게 나타났다. 이러한 지역간 이산화질소 농도 차이의 원인을 규명하기 위해 질소산화물 배출량과 이산화질소 농도 간의 상관관계를 분석한 결과, 유의적인 정의 상관성이 나타남에 따라 질소산화물 배출원의 규모와 근접성이 대기 중 이산화질소의 농도를 결정짓는 중요한 인자임을 시사하였다.

• 정보처리학회논문지D
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• 제19D권2호
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• pp.161-186
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• 2012

최근 플래시 메모리의 꾸준한 용량 증가와 가격 하락으로 인해 대용량 SSD(Solid State Drive)가 점차 대중화 되고 있다. 하지만, 플래시 메모리는 하드웨어적인 제약사항이 존재하며, 이러한 제약사항을 보완하기 위해 FTL(Flash Translation Layer)이라는 특별한 미들웨어 계층을 필요로 한다. FTL은 플래시 메모리의 하드웨어적인 제약사항을 효율적으로 운용하기 위해 필요한 계층으로서 파일 시스템으로부터의 논리적 섹터 번호(logical sector number)를 플래시 메모리의 물리적 섹터 번호(physical sector number)로 변환해주는 역할을 한다. 특히, 플래시 메모리의 여러 제약사항 중 "쓰기 전 지우기(erase-before-write)"는 플래시 메모리 성능 저하의 주요한 원인이 되고 있으며, 이와 관련하여 로그블록 기반의 여러 연구들이 활발히 진행되어 왔지만, 대용량의 플래시 메모리를 효율적으로 운용하기 위해서는 몇몇 문제점들이 존재한다. 로그블록 기반의 FAST는 넓은 지역에 임의쓰기(random writing)가 빈번하게 발생하면 데이터 블록 내 사용되지 않은 섹터들로 인해 효율적이지 못한 합병 연산이 발생한다. 즉, 효율적이지 못한 블록 쓰레싱(thrashing)이 빈번하게 발생하고, 플래시 메모리의 성능을 저하시킨다. 로그블록은 덮어쓰기(overwriting) 발생 시 일종의 캐쉬처럼 운영되며, 이러한 기법은 플래시 메모리 성능 향상에 많은 발전을 주었다. 본 연구에서는 임의쓰기에 대한 성능 향상을 위해 로그 블록만을 캐쉬처럼 운영하는 것이 아니라 플래시 메모리 전체를 캐쉬처럼 운용하고, 이를위해 별도의 오프셋이라는 매핑 테이블을 운용하여 플래시 메모리 성능 저하의 주요한 원인이 되는 합병연산과 삭제연산을 줄였다. 새로운 FTL은 XAST(eXtensively-Associative Sector Translation)이라 명명하며, XAST에서는 공간지역성과 시간지역성에 대한 기본적인 이론을 바탕으로 오프셋 매핑 테이블을 효율적으로 운용한다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제29권7호
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• pp.369-376
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• 2002

LRU는 비균등 참조 패턴을 보이는 데이타베이스의 캐쉬 교체 정책으로 적합하지 않음에도 불구하고, 적절한 대안 부재로 인해 대부분의 데이타베이스 시스템에서 캐쉬 교체 정책으로 이용되어 왔다. 본 논문은 실제 데이타베이스 트레이스 분석을 통해 데이타베이스의 블록 참조 패턴을 추출하고, 이를 바탕으로 새로운 캐쉬 교체 정책을 제안한다. 데이타베이스의 트레이스 분석 결과, 전체 시간동안 거의 참조되지 않는 블록이 전체의 70% 가량을 차지하였다. 그리고 블록의 재참조 가능성에 미치는 최근도(recency)의 영향력이 시간적 지역성으로 인해 처음엔 강력하지만, LRU 스택거리가 증가함에 따라 급격히 감소하여, 결국엔 사라지는 현상을 관찰하였다. 이 관찰을 토대로, 본 논문은 전체 블록을 재참조 가능성과 재참조 가능성에 대한 최근도의 영향력을 기준으로 4개의 그룹으로 분류하고, 각 그룹의 참조 특징에 적합한 우선순위 평가 방법을 운용하는 RCB(Reference Characteristic Based) 캐쉬 교체 정책을 제안한다. RCB 정책은 재참조 가능성이 극히 낮은 블록은 다른 블록보다 캐쉬에서 빨리 교체하며, 오랜 시간 참조되지 않은 블록에 대해서는 참조빈도에 의거하여 블록의 우선순위를 결정한다. 실제 데이터베이스 워크로드를 통한 모의실험 수행 결과, RCB 정책은 기존의 다른 교체 정책들(LRU, 2Q, LRU-K, LRFU)보다 우수한 성능을 나타냈으며, 특히 LRU에 비해서는 약 5 ~ 12.7% 정도, 캐쉬적중실패 회수를 줄였다. RCB 정책의 시간복잡도는 O(l)로서 LRU, 2Q 등과 동일하며, 캐쉬 크기를 N이라 할 때 시간복잡도가 $O(log_2N)$인 LFU와 LRU-K, 그리고 O(1)부터 $O(log_2N)$ 사이의 값을 갖는 LRFU보다 우수하다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제9C권4호
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• pp.605-614
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• 2002

웹서버가 처리하는 웹 트래픽 양이 폭발적으로 증가하고, 다양한 형태의 웹 서비스에 대한 웹서버의 성능 개선이 요구되고 있다. 이를 위해, HTTP 트래픽의 특성에 대한 분석과 웹서버의 적절한 튜닝이 요구되고 있지만 이에 대한 연구는 아직 미진한 상태이다. 특히, 현재 대부분의 어플리케이션이 HTTP 1.0에 기반하여 구현되고 있음에도 불구하고, 대부분의 연구들이 HTP 1.0에 기반하여 성능 분석이 이루어진 반면 HTTP 1.1에 대한 모델링과 성능분석은 거의 이루어지지 못하였다. 따라서, 본 논문에서는 Persistent connection을 지원하는 HTTP 1.1 프로토콜을 기반으로 하여 서버내의 세부 하드웨어 특성 등을 고려하여, 웹서버가 사용자의 요청을 받아들이면서부터 서비스를 마칠 때까지의 과정을 Tandem 네트워크 큐잉 모델을 사용하여 해석적인 웹서버 모델을 제안한다. 그리고, HTTP 1.0에 대한 HTTP 1.1의 개선된 점과 과부하 하에서의 문제점 등을 분석하고, 웹 서버에 요청하는 파일크기, 파일전송 사이의 OFF 시간, 요청빈도, 요청시간에 대한 지역성과 같은 HTTP 트래픽에 대한 특성을 분석한다. 제안된 모델은 실제 웹서버에서 웹 서비스 요청율의 변화에 따른 서버의 처리량에 대한 비교를 통해 검증하였다. 또, HTTP 1.1 기반의 웹서버에 있어서, TCP 요청 대기큐 크기와 HTTP 쓰레드의 개수 및 네트워크 버퍼 크기와의 상관 관계에 따른 웹서버의 성능분석을 하였다.

• 대한토목학회논문집
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• 제38권2호
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• pp.303-310
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• 2018

충격적인 헤드라인 중 하나는 심각한 연쇄추돌 교통사고(chain collision accident, CCA)이다. CCA의 진행과정은 시공간적으로 국부성을 가지며, 그 정보는 시간 임계적(time-critical)이다. 따라서 연쇄추돌을 감소시키기 위해서는 1차 사고 발생 직후 교통사고 정보를 운전자에게 신속하게 전파시켜야 한다. 국부적 긴급 정보전파의 유력한 대안 중 하나는 Ad hoc 통신에 기반을 둔 차량 간 통신(Inter-Vehicle Communication, IVC)이다. 이러한 IVC의 잠재력에도 불구하고, CCA 감소에 대한 IVC의 효과에 대한 연구는 현재까지 보고되지 않고 있다. 따라서 본 연구는 미시적 차량 시뮬레이터와 IVC 시뮬레이터가 결합된 병렬 플랫폼을 개발하고, 이를 이용하여 CCA 감소에 대한 IVC의 효과를 분석하였다. CCA를 감소시키기 위한 IVC기반 긴급 교통사고정보 전파의 가능성을 증명하기 위하여, IVC 장치의 시장 점유율과 교통량 시나리오에 따른 차량의 접근속도 감소, 사고정보의 전파속도, 그리고 CCA의 감소를 분석하였다. 분석결과, IVC 장비의 시장 점유율 10%와 50%에서 CCA는 40~60% 그리고 80~82%로 각각 감소될 수 있는 것으로 나타났다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제30권2호
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• pp.165-175
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• 1997

본 연구는 우리나라 동해안 지역에서의 가용수자원 특성을 조사분석한 것이다. 이를 위하여 양양 남대천 유역의 양양수위표 지점에서 수위-유량관계곡선을 제시하였다. 동해안 지역의 연평균 강수량은 1365.8mm로서 동해안 중부와 북부 지역이 남부지역보다 많다. 이는 중부와 북부지역의 강수가 동해로부터 유입되는 북동기류에 의한 지형성 강우에 영향을 받기 때문이다. 월강수량 계열의 강우관측 지점간 상관분석 결과 해안지역 강우 관측소는 지역적 대표성이 있으나 태백산맥 서쪽 지역은 국지성이 강하다. 양양남대천 유역에서 조사된 유출계수 0.665에 의하면 동해안지역의 가용수자원은 1134.5X106m3으로 총수자원량의 약 28.6%를 나타내고 있다. 주요 유역별 가용수자원량은 양양남대천 193.7X106m3, 강릉남대천 109X106m3, 삼척오십천 146.9X106m3이다. 가용수자원의 계절적 변화는 강수량의 계절적 변화에 비하여 작으며, 가용수자원량은 여름에 30.3%로 가장 많고 겨울에는 19.1%로 가장 적다. 총유출량에서 가용수자원이 차지하는 비율은 겨울 86.3%, 봄 60.1%, 가을 50.1%, 여름 25.7%의 순이다. 본 연구의 결과는 동해안지역의 용수수급계획 수립에 기여할 수 있을 것이다. 본 연구의 결과는 동해안지역의 용수수급계획 수립에 기여할 수 있을 것이다.

• 한국조경학회지
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• 제45권3호
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• pp.66-79
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• 2017

기념성을 구현하기 위한 형태와 기법들이 다양하게 나타나는 가운데 지난 2014년 동학농민혁명 기념공원 설계 공모가 진행되었다. 이는 집단의 기억을 강요하던 기념(記念) 사업에 대한 재고의 과정이며, 현재 우리나라에서 계획하고 있는 메모리얼 설계에 대한 동시대 설계가들의 인식을 고찰할 수 있는 의미 있는 소재이다. 본 연구는 동일한 대상지에서 이뤄졌던 동학기념사업들에 대해 시계열적으로 그 형성 배경을 살펴보고, 기존의 문헌 연구 등을 통해 설계공모를 분석하는 과정을 거쳤다. 이를 통해, 과거 정치적 목적의 수단으로써 조성되던 기념물이 공개공모를 통해 다양한 의견 수렴과 형태를 모색하는 방향으로 변하였음을 알 수 있었다. 다층적 분석을 통해 마련된 분석의 틀은 일상성, 상호작용 및 자발성, 추상성, 임시성, 장소성, 통합성 그리고 조화성이다. 이를 통해 본 결과는 다음과 같다. 첫째, 일상 속에서 기념성을 전달하기 위해 기존의 특수성을 갖는 산재한 기념공간들을 일상적 활동 프로그램과 연계하였다. 둘째, 기념물과의 상호작용을 위하여 직접적인 참여와 감성적인 체험 방법을 사용하였다. 셋째, 추상적 재현을 위해 색상, 수직요소, 군집화, 공원의 틀 조작 등의 기법을 사용하였다. 넷째, 임시성과 변화성을 추구하기 위하여 식물을 이용한 애도의 방식과 물리적 변화가 가능한 건축물과 구조물들을 도입하였다. 다섯째, 대상지를 장소성이 있는 공간으로 만들기 위하여 과거 지형을 복원하고, 현장의 모습을 재현하였다. 여섯째, 기존 기념물들과의 연계성을 증진시키기 위하여 순환동선과 축선 조작 기법을 사용하였다. 일곱째, 주변과의 조화를 위하여 지형에 순응하는 동선과 건물을 배치하였다.