• 제목, 요약, 키워드: 병렬컴퓨팅

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Aglet을 이용한 웹 기반 병렬컴퓨팅 환경설계 (Design of Web-based Parallel Computing Environment Using Aglet)

  • 김윤호
    • 한국컴퓨터산업학회논문지
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    • v.3 no.2
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    • pp.209-216
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    • 2002
  • 웹은 브라우저를 통한 단순한 정보의 전달과 정보의 공유수단으로서가 아니라, 수많은 컴퓨터 자원이 연결되어 있는 병렬 컴퓨팅을 위한 기반구조로서 이용될 수 있는 잠재적인 가능성을 가지고 있다. 웹을 기반으로 한 병렬컴퓨팅의 접근방법은 기존의 다른 방법들에 비하여 일반 사용자들의 접근에 대한 용이성, 확장성, 비용대비 효과적인 병렬시스템 구축의 용이성, 기존의 네트워크를 활용할 수 있다는 측면에서 많은 장점을 가진다. 자바언어에서의 이동코드(mobile code)의 개념을 가지고 있는 applet은 많은 계산을 필요로 하는 프로그램이 독립된 병렬작업으로 분할되어 웹 상의 여러 노드들로 이동되어 실행이 되어질 수 있는 가능성을 제시하여 주고 있다. 그러나 자바 applet은 보안에 대한 모델상의 제약으로 인하여 제한된 범위 내에서만 실행이 가능하며 클라이언트가 applet을 포함하고 있는 호스트들에 접속을 해야 한다는 점에서 유연성이 부족하다. 따라서 본 논문에서는 applet의 개념에 자치적으로 작업을 처리할 수 있는 기능을 추가하여 이동형 에이전트라 할 수 있는 Aglet(Agile applet)을 이용하여 웹 기반 병렬 컴퓨팅 환경을 설계하였으며, 웹 기반 병렬컴퓨팅 환경을 구축할 때 필요한 기술과 구조가 분석되었다. 또한 applet 기반의 방식과 비교하여 간단한 시뮬레이션과 분석이 이루어졌다.

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이기종 컴퓨팅 환경에서 OpenCL을 이용한 효율적인 병렬처리 (OpenCL-based Efficient Parallel Processing in a Heterogeneous Computing Environment)

  • 김희곤;이성주;정용화;박대희
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • pp.111-114
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    • 2013
  • 최근 고성능 컴퓨팅과 모바일 컴퓨팅에서 GPU 등의 성능가속기 사용이 증가함에 따라 성능가속기를 사용한 다양한 병렬처리 방법이 소개되고 있다. 그러나 성능 가속기를 처음 접하거나 성능가속기를 사용한 병렬처리 경험이 적은 사용자의 경우, 이러한 성능가속기를 이용하여 효과적인 병렬처리를 하는 것은 쉽지 않다. 본 논문에서는 성능가속기와 마이크로프로세서를 동시에 사용하여 단순히 성능가속기만을 사용한 병렬처리보다 효율적인 병렬처리 방법을 제안하고, 성능가속기만을 사용하여 얻은 성능과 제안한 방법의 성능을 비교한다. 실험결과, 제안방법은 순차처리와 비교하여 약 40배의 성능 향상을 얻을 수 있었고, 성능가속기만을 사용한 병렬처리 방법보다도 25%의 성능 향상이 가능함을 확인하였다.

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매니코어 병렬프로그래밍 모델 (Parallel Programming Model for Manycore)

  • 김진미;변석우;김강호;고광원;차승준;정연정;정성인
    • 전자통신동향분석
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    • v.30 no.4
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    • pp.36-45
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    • 2015
  • 매니코어는 단순한 기능을 가진 수백~수천 개 코어를 하나의 CPU에 집적하여 성능을 구현하는 것으로 근본적으로 이를 활용할 병렬프로그래밍이 필요하다. 단순히 속도를 높이는 방향으로 발전하던 하드웨어는 병렬성을 증대하는 방향으로 발전하고 있고 이에 따라 프로그래밍 패러다임 역시 변하고 있다. 병렬화를 위한 여러 기술이 하드웨어에 구현되고 프로그래머가 이를 보다 적극적으로 활용할 수 있게 하는 유용한 병렬프로그래밍 모델이 필요하다. 또한, 컴퓨팅 환경은 자원의 활용도를 중시하는 시스템 중심에서 응용 및 서비스 중심으로 변화하고 있으므로, 그 도메인에 적합하게 프로그래밍할 수 있는 환경이 요구된다. 매니코어에서 병렬시스템 구조를 활용하는 방법을 결정하는 병렬프로그래밍 모델은 그 목적에 유연하게 제공되고 또한 컴퓨팅 환경 변화에 따라 새로운 개념의 모델을 정립하는 데 있어 유용해야 한다.

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전자파 산란 문제에서의 고성능 컴퓨팅(HPC) 기반 병렬 처리 특성 (Characteristics of HPC(High-performance Computing)-based Parallel Processing on Electromagnetic Scattering Problems)

  • 조용희
    • 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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    • pp.37-38
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    • 2017
  • 금속으로 이루어진 긴 선이나 구에 대한 전자파 산란 특성을 계산할 때, 산란 계산 속도를 개선하기 위해 사용하는 고성능 컴퓨팅(HPC) 기반 병렬 처리 특성을 제시한다. 산란 행렬 생성, 가우스 소거법, 산란파 계산 등으로 이루어진 전자파 산란 문제는 병렬 처리를 통해 계산 속도를 높일 수 있다. 산란 문제의 계산 절차를 분석하여 병렬화에 유리한 계산 작업을 분류한 후 OpenMP 기반 병렬화를 적용한다.

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대학교 PC 실습실 기반의 대규모 병렬.분산 처리 시스템 (Parallel and Distributed System Based on PC Lab.)

  • 김상선;정갑주
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • pp.367-369
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    • 2003
  • 최근 응용과학 분야를 연구하는데 많은 컴퓨팅 자원을 필요로 하고 있다. 예로 미생물학 분야에서 분자 모사를 이용한 바이오-나노 연구는 대규모 컴퓨팅 자원을 필요로 한다. 그와 함께 대규모 컴퓨팅 환경을 구축하기 위해서는 많은 자본이 필요하지만, 대부분의 대학에서는 예산 부족 및 관리 능력 부족으로 인해 이러한 장비를 보유하지 못하고 있는 실정이다. 본 논문에서는 이러한 상황에서 컴퓨팅 자원을 제공하기 위해 기존의 대학 실습실의 컴퓨터들을 이용해서 대규모 병렬-분산 처리 시스템을 구현 모델로 제시하고 실제 직접 구현한 결과를 보여준다. 구현 결과로는 병렬-분산 처리 시스템인 PLinda 시스템과 애플리케이션인 Raytracing 병렬처리 프로그램을 보여 준다.

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교육요구분석을 통한 계산과학분야의 고성능컴퓨팅 지식요소에 관한 연구 (A Study on the Knowledge Elements of HPC in Computational Science through Analysis of Educational Needs)

  • 윤희준;안성진
    • 정보교육학회논문지
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    • v.22 no.5
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    • pp.545-556
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    • 2018
  • 본 연구는 계산과학분야의 고성능컴퓨팅 교육을 위한 지식요소들을 제안하고자 한다. 이를 위해 고성능컴퓨팅 전문가들을 대상으로 1차 설문을 통해 내용타당도와 신뢰도를 조사하여 20개의 후보지식요소들을 도출하였다. 고성능컴퓨팅 사용자들을 대상으로 2차 설문을 통해 후보지식요소들에 대해 t-test, Borich 요구도, The Locus for Focus모델을 적용하여 고성능컴퓨팅 교육을 위한 10개의 지식요소들을 도출하였다. 그 결과 고성능컴퓨팅 교육을 위한 '기본 병렬성', '병렬성', '병렬통신 및 조정', '병렬분할', '병렬 알고리즘 분석 및 프로그래밍', '모델링 및 시뮬레이션 소개' 6개의 1순위 지식요소들과 '기본 프로그래밍 개념', '기본 자료구조', '메모리 관리', '알고리즘 및 설계' 4개의 2순위 지식요소들을 도출하였다.

병렬컴퓨팅 환경에서의 대용량 퍼지 추론 (Fuzzy Inference of Large Volumes in Parallel Computing Environments)

  • 김진일;이상구
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • v.10 no.4
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    • pp.293-298
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    • 2000
  • 대단히 많은 수의 퍼지 규칙을 갖거나 대용량의 퍼지 데이터를 갖는 퍼지 전문가 시스템 또는 퍼지 데이터베이스 시스템에서는 많은 추론 시간을 요구한다. 따라서 이러한 추론 시간을 줄이기 위해서는 고성능 병렬 퍼지 컴퓨팅 환경을 필요로 한다. 본 온문에서는 병렬 컴퓨팅 환경에서 병렬 퍼지 추론 기법을 제안한다. 여기에서 퍼지 규칙은 분산되어 있고 동시에 수행된다. ONE_TO_ALL 알고리즘은 모든 노드에 퍼지 입력 백터를 broadcasting하는데 사용한다. MIN/MAX 연산의 결과는 ALL_TO_ONE 알고리즘에 의해 출력 프로세서로 전송된다. 퍼지 규칙 또는 데이터의 병렬 처리로 인해, 병렬 추론 알고리즘은 효과적인 병렬성의 추출 및 속도 향상을 가져온다.

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HPC 클러스터 구축을 위한 다양한 네트워크 성능 분석 (Performance Analysis of Network Devices for High Performance Computing Cluster)

  • 홍정우;이보성;박형우;이상산
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • pp.319-322
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    • 2002
  • 최근 주목받고 있는 그리드 컴퓨팅 연구등에 주요한 요소로서 기대되어지는 고성능 클러스터 시스템들은 주로 과학 기술 응용연구를 위해 사용되어진다. 이러한 종류의 병렬 시스템은 특정 부품들을 사용하는데 그중 네트워크를 구성하는 부품들이 통상의 분산/병렬컴퓨팅에 주요한 역할요소로서 주목을 받아오고 있다. 이 논문에서는 myrinet, Gbit ethernet, Fast ethernet 장비에 대하여 각각 Netpipe, Linpack, NPB 등의 벤치마크를, 성능 실험을 동해 선정한 Pentium IV 1.7Mhz/1Gb Mem 16노드로 구성한 클러스터에 대하여 2종의 컴파일러를 사용하여 테스트하고 그 결과를 분서하였다. 상이한 성능 차를 보이는 장비간의 성능 비교를 통해 2002년 2월 현재 가능한 응용문제가 사용하고 있는 알고리즘에 따른 최적의 클러스터 시스템의 최적 구성을 도출 할 수 있다.

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이기종 컴퓨팅 환경에서 OpenCL을 사용한 포토모자이크 응용의 효율적인 작업부하 분배 (Efficient Workload Distribution of Photomosaic Using OpenCL into a Heterogeneous Computing Environment)

  • 김희곤;사재원;최동휘;김혜련;이성주;정용화;박대희
    • 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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    • v.4 no.8
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    • pp.245-252
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    • 2015
  • 최근 고성능 컴퓨팅과 모바일 컴퓨팅에서 성능가속기를 사용하는 병렬처리 방법들이 소개되어왔다. 포토모자이크 응용은 내재된 데이터 병렬성을 활용하고 성능가속기를 사용하여 병렬처리가 가능하다. 본 논문에서는 CPU와 GPU로 구성된 이기종 컴퓨팅 환경에서 포토모자이크 수행 시 작업부하 분배 방법을 제안한다. 즉, 포토모자이크 응용을 비동기 방식으로 병렬화하여 CPU와 GPU 자원을 동시에 활용하고, 각 처리기에 할당할 최적의 작업부하량을 예측하기 위해 CPU-only와 GPU-only 작업 분배 환경에서 수행시간을 측정한다. 제안 방법은 간단하지만 매우 효과적이고, CPU와 GPU로 구성된 이기종 컴퓨팅 환경에서 다른 응용을 병렬화하 데에도 적용될 수 있다. 실험 결과, 이기종 컴퓨팅 환경에서 최적의 작업 분배량으로 수행한 경우, GPU-only의 방법과 비교하여 141%의 성능이 개선되었음을 확인한다.