• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제16권1호
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• pp.283-290
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• 2016

최근 과학 기술이 발전함에 따라 복잡한 문제를 해결하기 위하여 고성능의 계산 자원이 필요하게 되었다. 이러한 요구를 충족시키기 위하여 지역적으로 분산되어 있는 이질적인 고성능 컴퓨팅 자원을 하나로 묶어 거대한 시스템을 구성하는 그리드 컴퓨팅에 대한 연구가 활발하게 이루어지고 있다. 하지만 제한된 자원 안에서 최대한의 결과를 얻어내기 위한 프로세스, 실시간 작업의 총 실행시간을 정확하게 예측할 수 있는 스케줄링 정책이 미흡한 실정이다. 이러한 문제점을 해결하기 위해, 본 논문에서는 시스템 효율성 증대를 위한 시스템 구조, 프로세스를 도출하고, 그리드 컴퓨팅 기반의 작업 방법론 도출, 자원(Agent)의 작업에 대한 문제점을 효율적으로 관리할 수 있는 위험 정책 모듈, 자원 할당 및 문제되는 자원들을 재할당 할 수 있는 스케줄링 기법 및 할당 기법, 자원(Agent) 모니터링을 효율적으로 관리할 수 있도록 그리드 컴퓨팅 기반의 위험 관리 시스템을 제안하였다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제14권5호
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• pp.173-178
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• 2014

스마트폰과 초고속 네트워크에 연결된 스마트폰과 같은 클라이언트는 다양한 위치기반 서비스를 언제 어디서나 사용할 수 있게 해주고 있다. 이런 환경에서 무선 데이터 방송 시스템은 대규모의 클라이언트들의 다양한 데이터 요구를 효과적으로 처리할 수 있게 한다. 효율적인 무선 데이터 방송 시스템을 구축하기 위해 다양한 데이터 스케줄링 기법과 인덱싱 기법이 개발되고 있으나 이러한 기법들을 신속히 평가하기 위한 시뮬레이션 프레임워크의 개발은 보고된 것이 없다. 본 논문에서는 시뮬레이션 기반의 무선 데이터 방송 시스템 성능 평가를 위한 시뮬레이션 프레임워크를 설계 및 구현한다. 개발된 프레임워크는 무선 데이터 방송 시스템의 성능을 빠르게 평가할 수 있으며 다양한 데이터 스케줄링 기법과 인덱싱 기법을 적용할 수 있는 확장성을 가진다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제9권8호
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• pp.2821-2839
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• 2015

Energy consumption by large computing systems has become an important research theme not only because the sources of energy are depleting fast but also due to the environmental concern. Computational grid is a huge distributed computing platform for the applications that require high end computing resources and consume enormous energy to facilitate execution of jobs. The organizations which are offering services for high end computation, are more cautious about energy consumption and taking utmost steps for saving energy. Therefore, this paper proposes a scheduling technique for Minimizing Energy consumption using Adapted Genetic Algorithm (MiE-AGA) for dependent tasks in Computational Grid (CG). In MiE-AGA, fitness function formulation for energy consumption has been mathematically formulated. An adapted genetic algorithm has been developed for minimizing energy consumption with appropriate modifications in each components of original genetic algorithm such as representation of chromosome, crossover, mutation and inversion operations. Pseudo code for MiE-AGA and its components has been developed with appropriate examples. MiE-AGA is simulated using Java based programs integrated with GridSim. Analysis of simulation results in terms of energy consumption, makespan and average utilization of resources clearly reveals that MiE-AGA effectively optimizes energy, makespan and average utilization of resources in CG. Comparative analysis of the optimization performance between MiE-AGA and the state-of-the-arts algorithms: EAMM, HEFT, Min-Min and Max-Min shows the effectiveness of the model.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제12권6호
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• pp.1-17
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• 2011

분산 이기종 컴퓨팅 시스템의 성능은 입력 그래프인 방향성 비순환 그래프DAG)를 스케줄링 하는 알고리즘의 성능에 따라 좌우된다. 그러나 분산 이기종 컴퓨팅 시스템에서의 태스크 스케줄링은 NP-complete 문제로 휴리스틱 방법으로 접근해야한다. 태스크 스케줄링 알고리즘은 우선순위 결정 단계와 프로세서 할당 단계로 구성되며, 많은 연구들이 두 단계를 함께 고려하고 있다. 본 논문에서는 태스크 우선순위 결정 단계에 초점을 맞추어 태스크 복제 기반 프로세서 할당 방법에 최적화된 태스크 우선순위 결정 알고리즘인 WPD 알고리즘을 제안한다. 제안하는 WPD 알고리즘의 성능 분석을 위해 태스크 복제 기반 프로세서 할당 방법을 사용하는 기존의 태스크 스케줄링 알고리즘인 HMPID, HCPFD, HCT 알고리즘의 프로세서 할당 단계에 본 논문에서 제안하는 WPD 알고리즘을 결합하여 성능을 비교하였다. 그 결과 본 논문에서 제안하는 WPD 알고리즘이 기존 태스크 우선순위 결정 방법에 비해 태스크 복제를 더욱 효율적으로 사용하여 HCPFD 알고리즘보다 9.58%, HCT 알고리즘보다 1.31% 성능 향상이 있는 것을 확인하였다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제8권6호
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• pp.1848-1868
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• 2014

Multiple-in multiple-out (MIMO) in long-term evolution (LTE) is an essential factor in achieving high speed data rates and spectral efficiency. The unexpected growth in data rate demand has pushed researchers to extend the benefits of multi-user MIMO. The multi-user MIMO system can take full advantage of channel conditions by employing efficient adjustment techniques for scheduling, and by assigning different modulation and coding rates. However, one of the critical issues affecting this feature is the appropriate estimation of channel quality indicator (CQI) to manage the allocated resources to users. Therefore, an accurate CQI estimation scheme is required for the multi-user MIMO transmission to obtain significant improvements on spectral efficiency. This paper presents overviews of multi-user MIMO in LTE/LTE-advanced systems. The link adaptation, scheduling process, and different factors that affect the reliability of CQI measurements are discussed. State-of-the-art schemes for the post-processing CQI estimation, and the comparisons of various CQI estimation schemes to support multi-user MIMO are also addressed.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제5권9호
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• pp.1492-1512
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• 2011

Due to multiple hops, mobility and time-varying channel, supporting delay sensitive real-time traffic in wireless local area network-based (WLAN) mesh networks is a challenging task. In particular for real-time traffic subject to medium access control (MAC) layer control overhead, such as preamble, carrier sense waiting time and the random backoff period, the performance of real-time flows will be degraded greatly. In order to support real-time traffic, an efficient adaptive packet scheduling (APS) scheme is proposed, which aims to improve the system performance by guaranteeing inter-class, intra-class service differentiation and adaptively adjusting the packet length. APS classifies incoming packets by the IEEE 802.11e access class and then queued into a suitable buffer queue. APS employs strict priority service discipline for resource allocation among different service classes to achieve inter-class fairness. By estimating the received signal to interference plus noise ratio (SINR) per bit and current link condition, APS is able to calculate the optimized packet length with bi-dimensional markov MAC model to improve system performance. To achieve the fairness of intra-class, APS also takes maximum tolerable packet delay, transmission requests, and average allocation transmission into consideration to allocate transmission opportunity to the corresponding traffic. Detailed simulation results and comparison with IEEE 802.11e enhanced distributed channel access (EDCA) scheme show that the proposed APS scheme is able to effectively provide inter-class and intra-class differentiate services and improve QoS for real-time traffic in terms of throughput, end-to-end delay, packet loss rate and fairness.

• 공학논문집
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• 제6권1호
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• pp.5-14
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• 2004

제약조건을 만족시키기 위한 문제에서 해를 얻는 일은 그 문제의 조건들을 만족시키기 위한 변수들의 값을 선정하는 것이다. 이것은 주어진 영역내의 다수의 불확정적인 변수들의 논리적 관계를 탐색하여 조건을 만족하는 최적의 해를 얻는 것이다. 그러나, 이러한 문제들의 해를 구하는 과정에는 두 가지 큰 문제를 내포한다. 즉, 다양한 형태와 다수의 속성을 지닌 제약 조건들을 시스템내부에 효율적으로 표현하는 방법이 어렵고, 탐색과정에서 기하급수적으로 발생하는 공간문제와 처리시간을 최소화 하기가 힘들다. 그 이유는, 적절한 제약 조건의 표현방법과 효율적인 알고리즘에 의해 스케줄링을 한다 해도 모든 조건들을 항상 다 만족시킬 수는 없기 때문이다. 즉, 제약 조건 내에 충돌의 요소가 있을 수도 있기 때문이다. 따라서 이 논문에서는, 스케줄링을 진행하는 과정에서 이러한 제약 조건위반(충돌)에 대한 정보 및 차선의 조건을 사용자에게 제시하여 사용자로 하여금 조건의 재조정이 가능하도록 하는 대화형 스케줄링시스템의 모델을 제시한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제41권9호
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• pp.1001-1009
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• 2016

LTE 시스템에서 단말이 기지국에 데이터를 전송하기 위해서는 기지국이 physical downlink control channel (PDCCH)을 통해 역방향 자원 할당 제어 정보를 방송해야 한다. PDCCH 메시지의 크기 및 전송 횟수는 셀 내 단말의 수에 비례하여 증가하기 때문에 narrowband LTE (NB-LTE) 시스템의 경우 다수의 단말에 의해 발생하는 PDCCH의 오버헤드 증가 문제가 네트워크에 심각한 혼잡을 발생시킬 수 있다. 본 논문에서는 PDCCH의 오버헤드 감소를 위해, 제안하는 간소화 된 PDCCH 정보 비트 구성 방법을 사용하여 PDCCH 메시지의 크기를 줄인다. 또한, PDCCH 메시지의 전송 횟수를 감소시키는 semi-persistent scheduling (SPS) 기법을 NB-LTE 시스템에 적용하여 성능을 평가한다. 모의실험을 통해 SPS의 경우 PDCCH의 오버헤드가 감소하였으며, 시스템의 사용 효율이 높아짐을 보였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제27권9C호
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• pp.836-841
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• 2002

패킷에 대한 스케줄링(Scheduling)은 현재 Best-effort 방식으로 운용되는 인터넷에서 서비스를 차별화하여 전송 품질보장(QoS: Quality of Service)을 제공하기 위해 필수적인 기능이다. 지금까지 제안된 많은 스케줄링 알고리즘들은 간단한 구현에 의한 고속의 처리를 장점으로 하는 Round-Robin 방식과 정확한 서비스를 장점으로 하는 Fair Queueing 방식으로 나눌수 있다. 특히, 기존의 Fair Queueing 알고리즘들은 모든 플로우(Flow)에 대한 상태를 스케줄러가 관리하기 때문에 계산량 및 구현상의 복잡성에 따른 문제를 안고 있다. 본 논문에서는 패킷의 서비스 순서 결정을 위한 계산을 각 플로우가 분산처리 하는 방식을 제안하여 스케줄러의 계산량을 대폭 줄이는 동시에 기존 Fair Queueing 알고리즘 수준의 정확성을 제공한다. 또한, 제안된 방식은 입력 큐에서의 스케줄링이 필요한 대형 라우터의 설계에 응용될 수 있다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2015년도 춘계학술대회
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• pp.404-406
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• 2015

128-비트 마스터키를 지원하는 블록암호 CLEFIA-128의 저면적 하드웨어 구현에 대해 기술한다. 라운드 키 생성을 위한 중간값 계산과 라운드 변환이 단일 데이터 프로세싱 블록으로 처리되도록 설계하였으며, 변형된 GFN(Generalized Feistel Network) 구조와 키 스케줄링 방법을 적용하여 데이터 프로세싱 블록과 키 스케줄링 블록의 회로를 단순화시켰다. Verilog HDL로 설계된 CLEFIA-128 프로세서를 FPGA로 구현하여 정상 동작함을 확인하였다. Vertex5 XC5VSX50T FPGA에서 823 slices로 구현되었으며, 최대 145 Mhz 클록으로 동작하여 105 Mbps의 성능을 갖는 것으로 예측되었다.