인터넷의 확산으로 대용량 멀티미디어 데이타에 대한 요구가 증가하고 있으며 이를 효율적으로 관리하기 위한 스토리지에 대찬 연구가 진행되고 있다. 기하급수적으로 늘어나는 스토리지에 대한 요구를 해결하기 위해서 제시된 방법중의 하나가 공유디스크 환경을 제공하는 SAN(Storage Area Network)이다. SAN은 fibre channel이라는 고속 전송망을 이용해서 고속의 저장장치를 위한 네트워크를 구성한 것이다. 하지만 저장장치 네트워크의 구성만으로는 스토리지에 대한 요구는 해결하였지만 이를 사용자에게 제공하기 위한 공유디스크 환경에서의 파일시스템에 대한 연구는 미진하다. 특히 기존에 제시된 로컬 파일 시스템, 분산 파일시스템에서는 공유디스크환경에 적합하지 않으며 대용량 스토리지에 적합한 메타 데이터 구조 측면에서의 설계는 부족한 실정이다. 이를 해결하기 위해 본 논문에서는 공유디스크 환경에 적합한 메타 데이타 구조를 설계 및 구현하여 대용량 스토리지에 적합한 공유디스크 파일 시스템을 제시한다. 구현한 공유디스크 파일시스템은 SAN fabric에 참여하는 호스트들 사이의 균형적인 할당 블록을 주기 위한 파일시스템 레이아웃과 비트맵 관리기법, 대용량 파일을 위한 효율적인 익스텐트 기반의 SEMI FLAT구조를 제안하였으면, 대용량의 디렉토리를 사용할 수 있게 확장해싱을 이용한 2단계 디랙토리 관리 구조를 설계 및 구현하였다. 또한 리눅스 커널 상에서 제시한 메타 데이타 구조에 대한 구현에 필요한 구조 정보와 알고리즘을 제시하였으며. 성능의 우수성을 보이기 위해 리눅스 환경의 대표적인 파일 시스템인 EXT2, 공유디스크 환경의 GFS와의 성능을 파일 생성, 디렉토리 생성, I/O횟수 측면에서 비교하였다.
최근 Gbps 이상의 고속 네트워크 상에서 호스트 CPU에 많은 오버헤드를 발생시키는 TCP/IP의 문제점을 해결하기 위해 네트워크 어댑터 상에서 TCP/IP를 처리함으로써 호스트 CPU의 작업부하를 줄이는 TCP/IP Offload Engine(TOE) 기술이 연구되고 있다. TOE의 구현 방법에는 범용 임베디드 프로세서에서 소프트웨어로 TCP/IP를 처리하는 방법과 전용 ASIC에서 하드웨어로 TCP/IP를 처리하는 방법이 사용되어 왔으나 소프트웨어 구현은 통신의 성능이 떨어지고 하드웨어 구현은 유연성과 확장성이 떨어지는 문제점들을 가지고 있다. 본 논문에서는 하드웨어적인 접근 방법과 소프트웨어적인 접근 방법을 결합한 하이브리드 TOE 구조를 제안한다. 하이브리드 TOE는 데이타 패킷의 생성과 처리와 같이 통신의 성능에 큰 영향을 끼치는 기능들을 하드웨어로 구현함으로써 하드웨어 기반 TOE 구현에 버금가는 성능을 제공하고, 연결 설정과 같이 통신의 성능에 영향을 크게 끼치지 않는 기능들은 임베디드 프로세서 상에서 소프트웨어로 처리한다. 본 논문에서는 데이타 송수신의 성능을 높이기 위해 데이타 패킷의 생성 및 처리등을 지원하는 하드웨어 송수신 가속기를 설계 및 구현하였다. 실험 결과 송수신 가속기를 사용한 하이브리드 TOE는 약 $19{\mu}s$의 최소 지연시간을 보였다. 그리고 6% 이하의 CPU 점유율에서 약 675 Mbps에 달하는 대역폭을 보였다.
저장장치를 다단계로 구성하여 효율적으로 많은 사용자의 요청을 동시에 처리하는 다단계 저장장치의 활용은 점차 늘어나고 있다. 저장 장치가 다단계로 발전하여, 매우 많은 데이타를 효과적으로 처리할 수 있게 되었으나, 디스크에 접근하기 위한 단계가 늘어남으로써 성능이 저하되는 문제가 발생한다. 현재까지는 메모리와 프로세스에 비해 느린 디스크 접근 속도를 완충하기 위해 선반입 정책이 매우 효과적이었다. 그러나 기존의 선반입 기법은 대부분 다단계로 구성된 저장장치는 고려하지 않기 때문에 다단계 저장장치에서 기존의 선반입 기법을 사용할 경우 큰 성능향상을 기대 할 수 없다. 본 연구에서는 네트워크로 연결된 다단계 저장장치에서 상위 레벨의 선반입 기법에 의존하지 않는, 넓은 용도로 사용할 수 있는, Prefetching Strategy for Multi-level Storage system(PMS)라 칭하는 하위 레벨 선반입 기법을 제안하였다. 이는 시스템의 사용자, 어플리케이션 혹은 상위 시스템과 독립적으로 동작하기 때문에 단지 하위 시스템의 선반입 정책으로 적용함으로써 쉽게 높은 성능을 사용할 수 있다. 또한 PMS 정책의 성능을 측정하기 위해 본 연구에서는 실제 시스템을 정교하게 흉내 내는 시뮬레이터를 개발하여 널리 쓰이는 두가지 트레이스를 이용한 서로 다른 32가지의 실험을 하였고, 기존의 선반입 정책을 하위 레벨에 적용한 시스템에 비해 PMS 정책을 하위 레벨에 적용할 경우, 모든 경우에서 성능향상을 확인 할 수 있었고, 최대 35%, 평균 16.56%의 평균 응답시간이 좋아짐을 보였다.
본 논문에서는 GPU(graphics processing unit)를 이용하여 오목의 인공지능 알고리즘 연산을 고속으로 수행하기 위한 효율적인 알고리즘 설계와 구현 방법을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 게임 인공지능은 최소-최대 게임 트리(min-max game tree)와 유전 알고리즘(genetic algorithm)의 협업적 구조로 설계된다. 게임 트리와 유전 알고리즘의 평가함수(evaluation function) 부분은 많은 계산 량을 소모하지만 해 공간(solution space)의 수많은 후보 벡터에 대해 독립적으로 수행되기 때문에 본 논문에서는 이를 GPU 상에서의 대량 병렬처리를 통해 수행한다. NVIDIA CUDA(compute unified device architecture)환경에서의 실제 구현을 통해 CPU에서의 처리에 비해 게임 트리는 400배 이상의 수행 속도의 향상을, 유전 알고리즘은 300배 이상의 수행 속도의 향상을 각각 보였다. 본 논문에서는 스레드(thread)의 넘침(overflow)을 피하고 보다 효과적인 해 공간 탐색을 위해, 게임 트리를 이용하여 근방의 몇 단계까지 전역 탐색(full search)을 수행한 후 이후 단계는 유전 알고리즘을 이용하여 선별 탐색을 수행하는 협업적 인공지능을 제안한다. 다양한 실험 결과를 통해 제안하는 알고리즘은 게임의 인공지능을 향상시키고 게임의 규칙으로부터 주어진 시간 내에 문제를 해결할 수 있음을 보인다.
최근 NAND 플래시 메모리는 빠른 접근속도, 저 전력 소모, 높은 내구성, 작은 부피, 가벼운 무게 등으로 차세대 대용량 저장 매체로 각광 받고 있다. 그러나 이런 플래시 메모리는 데이타를 기록하기 전에 기존의 데이타 영역이 지워져 있어야 한다는 제약이 있으며, 비대칭적인 읽기, 쓰기, 삭제 연산의 처리속도 각 블록당 최대 소거 횟수 제한과 같은 특징들을 지닌다. 위와 같은 단점을 극복하고 NAND플래시 메모리를 효율적으로 사용하기 위하여. 다양한 플래시 전환 계층 제안되어 왔다. 기러나 기존의 플래시 전환 계층들은 Hot data라 불리는 빈번히 접근되는 데이타에 의해서 잦은 겹쳐쓰기 요구가 발생되며, 이는 급격한 성능 저하를 가져 온다. 본 논문에서는 Hot data 검출기를 이용하여, 매우 적은 양의 데이타인 Hot data를 검출한 후, 검출된 Hot data는 섹터사상 기법을 적용시키고, 나머지 데이타인 Cold data는 로그 기반 블록 사상 기법을 적용시키는 적응형 플래시 전환 계층(AFTL)을 제안한다. AFTL은 불필요한 삭제, 쓰기, 읽기 연산을 최소화시켰으며, 기존의 플래시 전환 계층과의 비교 측정을 통하여 성능의 우수성을 보인다.
전형적인 클라이언트-서버 컴퓨팅 모델에서 네트워크 서버 시스템들은 과중한 양의 계산과 통신 작업을 수행해야 한다 하지만 현재 네트워크 서버 시스템에서 사용되는 통신규약 스택의 구조는 크게 세가지 성능상의 병목을 가지고 있다. 호스트 시스템의 통신규약 스택의 처리, 시스템 호출 처리, 그리고 네트워크 인터럽트 처리에 따른 성능상의 병목을 개선하기 위해서 본 논문에서는 네트워크 인터페이스 카드에 기반한 호스트 독립적인 네트워크 시스템을 설계하고 성능을 평가한다. 첫째, 통신규약 스택 처리를 호스트에서 네트워크 인터페이스 카드로 분산시킴으로써 호스트 시스템의 통신규약 스택 처리에 따른 계산량을 줄인다 둘째, 이렇게 분산된 통신규약 스택과 사용자 수준의 라이브러리를 사용해 통신함으로써 통신규약 스택에 접근하기 위한 시스템 호출 비용을 제거한다. 셋째, 네트워크 인터페이스 카드에서 패킷이 아닌 세그먼트 단위로 인터럽트를 생성함으로써 호스트의 네트워크 인터럽트 처리 비용을 줄인다 실험결과 제안하는 네트워크 시스템을 사용할 경우 호스트의 통신규약 스택을 위한 계산량을 68-71% 감소시킴을 보인다. 이러한 특성으로 인해서 제안하는 시스템을 활용하면 호스트에 계산 및 통신 요구가 높은 경우에 통신 응답시간을 11-83% 가량 단축시킬 수 있음을 보인다.
계층적 메모리 구조를 사용하는 시스템에서 상위 캐쉬의 적중률은 전체 시스템의 성능을 결정하는 중요한 요소 중 하나이다. 시스템 설계 시 전력 효율성이 중요한 고려사항이 되고 있는 최근에는 전력 소모량이 많은 하위 캐쉬로의 접근을 줄이기 위해 상위 캐쉬의 적중률을 높이는 방안이 더욱 부각되고 있다. 본 논문에서는 선택적 희생 캐쉬를 이용하여 상위 캐쉬의 적중률을 높임으로써 저전력 고성능 시스템을 설계하는 방안을 제안하고자 한다. 희생 캐쉬는 직접 사상 1차 캐쉬에서의 충돌 미스로 인한 메모리 시스템의 성능 저하를 줄이기 위해 추가되는 모듈이다 제안하는 구조는 희생 캐쉬로의 데이타 할당 정책을 변형하여 재참조 가능성이 높은 데이타를 보다 오랜 시간동안 상위 캐쉬 내에 유지시킴으로써 상위 캐쉬의 적중률을 높이고, 이를 통해 접근 시간이 길고 전력 소모량이 많은 하위 캐쉬로의 접근 횟수를 줄이고자 한다. 참조 기반 희생 캐쉬는 1차 캐쉬에서 교체되는 데이타 중에서 프로세서에 의해 많이 참조되었던 데이타만을 골라서 할당한다. 교체 기반 희생 캐쉬는 1차 캐쉬에서 교체되는 데이타 중에서 충돌 미스가 자주 발생하는 위치에 할당되었던 데이타만을 골라서 할당한다. Wattch를 사용한 실험 결과 제안하는 구조는 기존의 희생 캐쉬 시스템보다 좋은 성능을 보일뿐 아니라, 전력 효율성도 높음을 알 수 있다.
중국에서 건축유산의 수리원칙은 1930년대 중국영조학사의 양사성이 처음으로 제시하였다. 이후 수리현황은 1950년대 새로운 사회적, 정치적 배경아래 다양한 건축 수리 경험을 토대로 1961년 "문물보호관리잠행조례"에 '원상회복 혹은 현상보존'으로 명시되었다. '원상회복 혹은 현상보존'에서 원상회복은 대체로 창건기 모습으로의 복원을 의미하는데, 20세기 초 중기에 한국과 일본에서도 당초모습으로 복원하는 원칙에 근거해 문화유산을 수리하는 경우가 많았기 때문에, 이 시기 동북아지역의 건축유산 수리에서 창건기 모습으로의 복원은 보편적이며 주도적인 원칙이었다고 볼 수 있다. 하지만 중국의 경우 원상회복과 함께 현상보존도 대등하게 명시되어 있는데, 당시의 주도적인 흐름을 생각할 때 이는 다소 의외로 보이기 때문에 그 형성과정과 의미에 궁금함이 생긴다. 처음으로 수리원칙을 제시하였던 양사성에 대한 연구는 매우 중요하지만, 중국에서 원칙과 관련된 국제이론에 대한 활발한 연구에 비해 양사성의 수리원칙에 대한 입체적 분석은 부족하다. 중국 수리원칙의 형성과정과 그 정확한 의미를 알려면 먼저 양사성이 제시한 보호원칙을 중점적으로 분석해야 하고, 그리고 그것이 중화인민공화국 건국 후 문화유산 보호를 둘러싼 사회적 배경속에서 어떻게 변화되었는지를 종합적으로 살펴보아야 한다. 이 글에서는 먼저 양사성이 문물의 원상에 중요한 가치를 둔 원상회복 위주의 수리원칙을 제시하고, 동시에 가치판단의 결과 혹은 현실적인 이유로 인한 현상보존의 가능성도 열어두었음을 살펴본다. 그리고 건국 이후 소련 건축유산 보호제도의 영향, 경제개발 위주의 정책으로 인해 현상보존이 하나의 현실적인 원칙으로서 원상회복과 대등하게 등장하는 과정을 살펴본다.
1981년 ICOMOS-IFLA 국제 역사 정원 위원회에서 제정한 플로렌스 헌장에서는 역사정원을 식물이 주를 이루는 건축적 구성으로 이를 영원히 변하지 않도록 유지하고자 하는 예술가와 장인의 욕구사이에 존재하는 끊임없는 균형으로 보았다. 이처럼 정원의 주된 구성요소인 수목은 계절의 순환에 따라 생성과 소명을 반복하기 때문에 지속적인 관리가 필요하다. 이에 따라 우리나라 궁궐에서도 수목의 모습을 유지하기 위한 관리는 필수불가결한 요소였을 것이다. 다만 과거 궁궐의 수목관리 기법을 고증하는 것은 매우 중요한 일이지만 역사적 기록 부재와 일제강점기로 인해 명맥이 단절됨에 따라 연구가 어려운 실정이다. 또한 일반적으로 궁궐의 수목은 관리를 하지 않았다는 견해에 따라 궁궐 수목 관리 기법에 관한 연구는 지금까지 수행되지 않았다. 본 연구는 근대에 촬영된 사진을 토대로 전문가 인터뷰를 통해 과거 궁궐의 수목관리 판단 여부를 밝히는데 목적을 두었다. 근대기에 촬영된 사진을 활용하여 전문가에게 심층 인터뷰를 통해 수종의 식별과 전정여부를 파악한 내용을 토대로 결과는 다음과 같다. 첫째, 사진을 통해 수목의 수형과 잎 형태 식별이 가능함을 확인하였으며 정지·전정 등에 의해서 생기는 현상을 관찰함으로써 근대기 궁궐의 수목관리 시행 여부를 추정할 수 있었다. 둘째, 4개 분야에서 8명의 전문가들에게 심층 인터뷰를 한 결과 수종 식별, 전정여부 및 목적, 방법 등의 관리여부의 판별이 가능하였으며 집단별 의견의 차이가 크게 발생하지 않고 근거를 명확하게 제시하였다. 셋째, 궁궐 수목의 관리 유형은 수형관리, 수목의 위해 요인 제거, 하층식생관리가 주된 것으로 판단하였으며 존덕정, 관람정 등의 사진을 통해 촬영 시점인 일제강점기 이전에도 수목의 관리가 이루어졌음을 확인하였다. 촬영된 사진을 토대로 전문가 인터뷰를 거쳐 일제강점기 이전 수목관리 여부 추정이 가능하였다. 그러나 당시 시대 상황에 따라 자체적으로 수행된 것인지 일제에 의해 수행된 것인지는 사료의 부족으로 규명하지 못하였다. 하지만, 과거 궁궐의 수목관리를 하지 않았다는 견해를 수집된 자료를 통해 반박할 수 있는 근거자료를 마련하였으며 이를 뒷받침하는 전문가 의견을 종합하여 여부를 판단하였다. 또한 일반적인 정지·전정 이론을 토대로 전문가 의견에 대한 실증적인 검토를 실시하여 연구결과에 신뢰성을 확보하였다.
본 연구의 목적은 대전 원도심의 랜드마크이자 명소인 중구 대흥동 성당과 은행동 성심당 두 장소의 종소리가 지닌 사운드스케이프의 성격과 의미를 조명하는 것이다. 연구는 현장 답사 및 녹취, 관련 자료와 사운드스케이프 이론 등의 문헌연구에 의해 이루어졌다. 대전시는 20세기 초 일제강점기에 철도 대전역과 함께 생성된 도시로, 충남도청이 대전으로 이전하면서 대전역 인근에 위치한 중구 대흥동과 은행동 일대는 크게 발달하며 원도심을 형성하였다. 90년대에 서구로 주요 행정기관이 대거 이전하면서 대전 원도심은 쇠락의 길을 걷게 되었고 세종시 개발로 쇠락은 가속화되었다. 그런 가운데, 대흥동 성당과 한국전쟁 당시 한 피난민에 의해 설립된 성심당은 원주민들이 떠나간 대전 원도심을 굳건히 지키고 있다. 대흥동 성당은 일제 강점기에 설립되어 2019년 들어 100년의 역사를 지니게 된 지역 랜드마크로, 일제 강점기에 탄생한 대전시와 역사를 같이 하는 역사문화자산이다. 한국전쟁을 배경으로 탄생한 성심당 또한 설립 60년의 역사를 지닌 역사문화자산이자 대전 명소 1위로 선정된 지역 랜드마크이다. 인근 주택가에까지 들려오는 대흥동 성당의 종소리에서 출발한 이 탐구는, 대로 건너에 위치한 은행동 성심당의 종소리를 발견하기에 이르렀다. 본 고는 대흥동 성당과 은행동 성심당의 종소리가 시그널 사운드(signal sound)를 넘어 사운드마크(soundmark)의 성격을 지님을 머레이의 사운드스케이프 소리 범주를 통해 파악하였다. 나아가 비교적 최근의 EU 사운드스케이프 정의에 따라 두 종소리의 의미 분석을 시도했다. 두 종소리는 표층적 차원에서는 시그널사운드이지만 심층적 차원에서는 대전 원도심의 사운드마크이다. 외형적으로는 규모나 스케일, 빈도, 유명도에서 차이가 있으나, 두 종소리는 특별한 인연의 역사성과 장소성, 로컬리티와 선한 영향력 등에서 의미를 공유한다. 본 연구의 시사점은 대전 중구 원도심 도시 재생 혹은 도시 개발에서 두 장소가 시각적 랜드마크 뿐만 아니라 사운드마크로서도 지역 역사문화자산임을 밝힌 데 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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