• 제목/요약/키워드: symmetric tree

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효율적인 분산 저장 시스템을 위한 대칭 트리 복제 프로토콜 (Symmetric Tree Replication Protocol for Efficient Distributed Storage System)

  • 최성춘;윤희용;이강신;이호재
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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    • 제31권9호
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    • pp.503-513
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    • 2004
  • 최근 분산 컴퓨팅 환경에서 데이타와 서비스의 복제는 통신비용의 감소, 데이타 가용성 증가, 그리고 단일 서버의 병목현상을 피하기 위해 필수적이다. 기존의 대표적인 복제 프로토콜로 네트워크를 논리적으로 구성하는 Tree quorum 프로토콜과 Grid프로토콜이 있다. Tree quorum프로토콜은 최선의 경우 가장 우수한 읽기 성능을 보이는 반면 트리의 높이가 증가할수록 노드의 수가 기하급수적으로 증가한다는 단점을 가지고 있다. Grid프로토콜은 읽기 동작에 있어 높은 가용성을 가지는 반면 고장이 없는 환경에서도 같은 읽기 및 쓰기 성능을 보이는 단점을 가지고 있다. 따라서 본 논문에서는 기존의 복제 프로토콜이 가지는 문제점을 해결하고, 대칭적 트리 구조를 이용하여 노드의 장애가 발생하는 환경에서도 우수한 성능을 갖는 복제 프로토콜을 제안한다. 제안된 복제 프로토콜은 Tree quorum 프로토콜에 비해 적은 저기 비용을 가지며, 적은 수의 노드 구성 환경에서도 높은 읽기 가용성을 가진다. 또한 응답시간 면에서도 우수한 성능을 보인다.

비대칭적 성능의 고용량 비휘발성 메모리를 위한 계층적 구조의 이진 탐색 트리 (A Hierarchical Binary-search Tree for the High-Capacity and Asymmetric Performance of NVM)

  • 정민성;이미정;이은지
    • 대한임베디드공학회논문지
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    • 제14권2호
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    • pp.79-86
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    • 2019
  • For decades, in-memory data structures have been designed for DRAM-based main memory that provides symmetric read/write performances and has no limited write endurance. However, such data structures provide sub-optimal performance for NVM as it has different characteristics to DRAM. With this motivation, we rethink a conventional red-black tree in terms of its efficacy under NVM settings. The original red-black tree constantly rebalances sub-trees so as to export fast access time over dataset, but it inevitably increases the write traffic, adversely affecting the performance for NVM with a long write latency and limited endurance. To resolve this problem, we present a variant of the red-black tree called a hierarchical balanced binary search tree. The proposed structure maintains multiple keys in a single node so as to amortize the rebalancing cost. The performance study reveals that the proposed hierarchical binary search tree effectively reduces the write traffic by effectively reaping the high capacity of NVM.

삭제나무를 이용한 새로운 순서화 방법 (A New Ordering Method Using Elimination Trees)

  • 박찬규;도승용;박순달
    • 대한산업공학회지
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    • 제29권1호
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    • pp.78-89
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    • 2003
  • Ordering is performed to reduce the amount of fill-ins of the Cholesky factor of a symmetric positive definite matrix. This paper proposes a new ordering algorithm that reduces the fill-ins of the Cholesky factor iteratively by elimination tree rotations and clique separators. Elimination tree rotations have been used mainly to reorder the rows of the permuted matrix for the efficiency of storage space management or parallel processing, etc. In the proposed algorithm, however, they are repeatedly performed to reduce the fill-ins of the Cholesky factor. In addition, we presents a simple method for finding a minimal node separator between arbitrary two nodes of a chordal graph. The proposed reordering procedure using clique separators enables us to obtain another order of rows of which the number of till-ins decreases strictly.

연관성 규칙의 탐색을 위한 순수 대칭적 J 측도의 활용 (Utilizing Purely Symmetric J Measure for Association Rules)

  • 박희창
    • Journal of the Korean Data Analysis Society
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    • 제20권6호
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    • pp.2865-2872
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    • 2018
  • 데이터 마이닝 분야에서 개발된 기법에는 연관성 규칙, 군집분석, 의사결정나무, 신경망 등 여러 가지가 있는데 이들 중에서 연관성 규칙은 지지도, 신뢰도, 그리고 향상도 등 여러 가지 연관성 평가 기준을 이용하여 항목들 간에 특정한 연관성을 탐색하는 기법이다(Park, 2014). 이러한 연관성 규칙은 Agrawal et al.(1993)이 처음 제안하였으며, 그 이후로 여러 연구자들에 의해 연구가 진행되고 있으며, 최근에는 교차 엔트로피와 관련된 연구들이 발표되고 있다(Park, 2016b). 본 논문에서는 기존에 발표된 J 측도에 방향성과 순수성을 고려한 순수 대칭적 J 측도를 제안하고 예제를 활용하여 그 유용성에 대해 알아보았다. 그 결과, 동시발생빈도가 증가함에 따라 순수 대칭적 J 측도가 기존의 J 측도와 대칭적 J 측도, 순수 교차 엔트로피 측도보다 훨씬 분명하게 변하는 것을 알 수 있었으며, 불일치빈도의 크기에 따라서도 순수 대칭적 J 측도가 변화하는 폭이 더 커짐에 따라 연관성 유무를 더 분명하게 파악할 수 있었다. 따라서 순수 대칭적 J 측도는 데이터가 존재하는 어느 분야에서든지 연관성 규칙의 평가에 적용이 가능할 것으로 생각된다.

동식물의 나선속의 하중(荷重) Hadamard Transform : 대칭과 Element-wise Inverse 행렬 (Weighted Hadamard Transform in the Helix of Plants and Animals :Symmetry and Element-wise Inverse Matrices)

  • 박주용;김정수;이문호
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제16권6호
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    • pp.319-327
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    • 2016
  • 본 논문에서는 나무나 염소 뿔처럼 대부분의 동식물이 대칭임을 살펴본다. 또한 DNA를 가지고 있는 인간의 신체 역시 대칭이다. 피보나치수열, 식물의 나선, 동물의 대수 나선에서 볼 수 있는 것은 대칭이다. 해바라기 꽃은 원형이다. 원(元)은 원점을 중심으로 회전을 해도 모양이 꼭 같으므로 회전대칭이다. 공간상의 회전변환을 넘어서, 시간 공간의 대칭적 변환으로 일반화하면 아인슈타인의 특수상대성 이론이 시공간 변환관계이다. 동식물의 나선은 좌우 나선들이 대칭을 이루며 그 속에는 element-wise inverse가 존재한다. Hadamard 행렬 중 가운데 하중 값을 2로 준 것은 자연대수의 밑 2와 같고, 나선 행렬은 Symmetric하며 역행렬은 element-wise inverse이다.

디지털 영상 처리를 위한 Quincunx 표본화가 사용된 이중 트리 이산 웨이브렛 변환 (Dual-tree Wavelet Discrete Transformation Using Quincunx Sampling For Image Processing)

  • 신종홍
    • 디지털산업정보학회논문지
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    • 제7권4호
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    • pp.119-131
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    • 2011
  • In this paper, we explore the application of 2-D dual-tree discrete wavelet transform (DDWT), which is a directional and redundant transform, for image coding. DDWT main property is a more computationally efficient approach to shift invariance. Also, the DDWT gives much better directional selectivity when filtering multidimensional signals. The dual-tree DWT of a signal is implemented using two critically-sampled DWTs in parallel on the same data. The transform is 2-times expansive because for an N-point signal it gives 2N DWT coefficients. If the filters are designed is a specific way, then the sub-band signals of the upper DWT can be interpreted as the real part of a complex wavelet transform, and sub-band signals of the lower DWT can be interpreted as the imaginary part. The quincunx lattice is a sampling method in image processing. It treats the different directions more homogeneously than the separable two dimensional schemes. Quincunx lattice yields a non separable 2D-wavelet transform, which is also symmetric in both horizontal and vertical direction. And non-separable wavelet transformation can generate sub-images of multiple degrees rotated versions. Therefore, non-separable image processing using DDWT services good performance.

후위순회 피보나치 원형군-짧은 지름을 갖는 새로운 상호연결망 (The Postorder Fibonacci Circulants-a new interconnection networks with lower diameter)

  • 김용석;권승탁
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2004년도 하계종합학술대회 논문집(1)
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    • pp.91-94
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    • 2004
  • In this paper, we propose a new parallel computer topology, called the postorder Fibonacci circulants and analyze its properties. It is compared with Fibonacci cubes, when its number of nodes and its degree is kept the same of comparable one. Its diameter is improved from n-2 to [$\frac{n}{3}$] and a its topology is changed from asymmetric to symmetric. It includes Fibonacci cube as a spanning tree.

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ALGORITHMIC PROOF OF MaxMult(T) = p(T)

  • Kim, In-Jae
    • 대한수학회논문집
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    • 제27권4호
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    • pp.665-668
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    • 2012
  • For a given graph G we consider a set S(G) of all symmetric matrices A = [$a_{ij}$] whose nonzero entries are placed according to the location of the edges of the graph, i.e., for $i{\neq}j$, $a_{ij}{\neq}0$ if and only if vertex $i$ is adjacent to vertex $j$. The minimum rank mr(G) of the graph G is defined to be the smallest rank of a matrix in S(G). In general the computation of mr(G) is complicated, and so is that of the maximum multiplicity MaxMult(G) of an eigenvalue of a matrix in S(G) which is equal to $n$ - mr(G) where n is the number of vertices in G. However, for trees T, there is a recursive formula to compute MaxMult(T). In this note we show that this recursive formula for MaxMult(T) also computes the path cover number $p$(T) of the tree T. This gives an alternative proof of the interesting result, MaxMult(T) = $p$(T).

(t, n) 임계치 기법을 이용한 센서네트워크에서의 공개키 인증 (Public Key Authentication using(t, n) Threshold Scheme for WSN)

  • 김준엽;김완주;이수진
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제11권5호
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    • pp.58-70
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    • 2008
  • Earlier researches on Sensor Networks preferred symmetric key-based authentication schemes in consideration of limitations in network resources. However, recent advancements in cryptographic algorithms and sensor-node manufacturing techniques have opened suggestion to public key-based solutions such as Merkle tree-based schemes. These previous schemes, however, must perform the authentication process one-by-one in hierarchical manner and thus are not fit to be used as primary authentication methods in sensor networks which require mass of multiple authentications at any given time. This paper proposes a new concept of public key-based authentication that can be effectively applied to sensor networks. This scheme is based on exponential distributed data concept, a derivative from Shamir's (t, n) threshold scheme, in which the authentication of neighbouring nodes are done simultaneously while minimising resources of sensor nodes and providing network scalability. The performance advantages of this scheme on memory usage, communication overload and scalability compared to Merkle tree-based authentication are clearly demonstrated using performance analysis.

비분리 영상처리에서 이중 트리 웨이브렛 변환을 사용한 디지털 영상 성능 개선에 관한 연구 (A Study on Enhancement of Digital Image Performance Using Dual Tree Wavelet Transformation in Non-separable Image Processing)

  • 임중희;지인호
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제12권1호
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    • pp.65-74
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    • 2012
  • 이중 트리 이산 웨이브렛 변환은 이산 웨이브렛 변환 보다 우수하며, 이동 변이(shift variance)의 웨이브렛 보다 적은 계산량을 가진다. 이러한 특성들은 잡음 제거, 텍스쳐 분할 등에서 효율적으로 사용된다. 이중 트리 이산 웨이브렛 변환을 수행하는 과정에 Quincunx 표본화를 적용하였다. 이 방법은 이중 트리 이산 웨이브렛 변환의 주된 특징인 이동 불변성의 성질과 다양한 방향성의 특징 그리고 비분리 영상처리 효과를 증가시킬 수 있다. 본 논문에서는 제안된 방법에 대한 성능을 평가하고 실험결과를 제시하였다. 따라서 비분리 처리특성으로 인위적인 패턴을 갖는 디지털 영상에 대해서 웨이브렛 변환의 특징을 얻을 수 있어 효율적인 영상처리가 가능하다.