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공동 활용 GPU 클러스터 시스템의 사용자 작업 통계 분석 기법에 대한 연구
권민우 ( Min-woo Kwon ),홍태영 ( Taeyoung Hong ) 한국정보처리학회 2021 한국정보처리학회 학술대회논문집 Vol.28 No.1
공동 활용 GPU 클러스터 시스템은 PBS, SLURM과 같은 작업 배치 스케줄러 및 Kubernetes, Openstack과 같은 클라우드 플랫폼 소프트웨어를 통해 다수의 사용자에게 공동 활용 서비스를 할 수 있다. 한국과학기술정보연구원(KISTI)에서는 슈퍼컴퓨터 5호기의 보조시스템인 뉴론을 SLURM 배치스케줄러를 통해 다수의 연구자들에게 서비스하고 있다. 본 논문에서는 작업 배치 스케줄러에서 생성된 과금 통계 데이터를 R의 그래프 함수를 이용해 시각화하여 사용자 작업의 특성을 분석하고 효율적인 계산 자원 관리 정책을 수립할 수 있는 방안에 대해 논의한다.
공동 활용 컴퓨팅 시스템에서의 사용자 작업별 전력 사용량 생성 기능 구현
권민우 ( Min-woo Kwon ),고동건 ( Dong-gun Koh ),윤준원 ( Junweon Yoon ),홍태영 ( Taeyoung Hong ) 한국정보처리학회 2020 한국정보처리학회 학술대회논문집 Vol.27 No.2
한국과학기술정보연구원(KISTI)에서는 슈퍼컴퓨터 5호기인 누리온과 보조시스템인 뉴론 시스템을 이용하여 공동 활용 서비스를 진행하고 있다. 다수의 사용자가 접속하여 사용하는 이와 같은 컴퓨팅 시스템들은 구축비용 뿐 아니라 운영 중에 발생하는 전력 소비 비용이 상당하다. 본 논문에서는 뉴론에서 수행되는 사용자의 작업별 전력 사용량을 생성하는 기법에 대해 소개하고 전력 소비량을 조절할 수 있는 방안에 대해 논의한다.
GPU 클러스터 시스템의 계산노드 간 인터커넥트 네트워크 통신 성능 비교 분석 연구
권민우 ( Min-woo Kwon ),안도식 ( Do-sik An ),홍태영 ( Taeyoung Hong ) 한국정보처리학회 2023 한국정보처리학회 학술대회논문집 Vol.30 No.2
KISTI의 GPU 클러스터 시스템인 뉴론은 NVIDIA의 A100과 V100 GPU가 총 260개 탑재되어 있는 클러스터 시스템이다. 뉴론의 계산노드들은 고성능의 인터커넥트인 Infiniband(IB) 케이블로 연결 되어 있어 멀티 노드 작업 수행 시에 고대역 병렬통신이 가능하다. 본 논문에서는 NVIDIA사에서 제공하는 NCCL의 벤치마크 코드를 이용하여 인터커넥트 네트워크의 통신 성능을 비교분석하는 방안에 대해서 소개한다.
Min-Woo Kwon(권민우),Jimin Cheon(천지민) 한국정보전자통신기술학회 2020 한국정보전자통신기술학회논문지 Vol.13 No.1
본 논문에서는 polymerase chain reaction (PCR) 응용에 적합한 저잡음 CMOS 이미지 센서에 사용되는 컬럼-패러럴 analog-to-digital converter (ADC) 어레이를 위한 cascaded-of-integrator feedforward (CIFF) 구조의 단일 비트 2차 델타-시그마 모듈레이터를 제안하였다. 제안된 모듈레이터는 CMOS 이미지 센서에 입사된 빛의 신호에 해당하는 픽셀 출력 전압을 디지털 신호로 변환시키는 컬럼-패러럴 ADC 어레이를 위해 하나의 픽셀 폭과 동일한 10μm 컬럼 폭 내에 2개의 스위치드 커패시터 적분기와 단일 비트 비교기로 구현하였다. 또한, 모든 컬럼의 모듈레이터를 동시에 구동하기 위한 주변 회로인 비중첩 클록 발생기 및 바이어스 회로를 구성하였다. 제안된 델타-시그마 모듈레이터는 110nm CMOS 공정으로 구현하였으며 12kHz 대역폭에 대해 418의 oversampling ratio (OSR)로 88.1dB의 signal-to-noise-and-distortion ratio (SNDR), 88.6dB의 spurious-free dynamic range (SFDR) 및 14.3비트의 effective-number-of-bits (ENOB)을 달성하였다. 델타 시그마 모듈레이터의 면적 및 전력 소비는 각각 970⨯10 μ㎡ 및 248μW이다. In this paper, a single-bit 2nd-order delta-sigma modulator with the architecture of cascaded-of-integrator feedforward (CIFF) is proposed for column-parallel analog-to-digital converter (ADC) array used in a low noise CMOS image sensor. The proposed modulator implements two switched capacitor integrators and a single-bit comparator within only 10-μm column-pitch for column-parallel ADC array. Also, peripheral circuits for driving all column modulators include a non-overlapping clock generator and a bias circuit. The proposed delta-sigma modulator has been implemented in a 110-nm CMOS process. It achieves 88.1-dB signal-to-noise-and-distortion ratio (SNDR), 88.6-dB spurious-free dynamic range (SFDR), and 14.3-bit effective-number-of-bits (ENOB) with an oversampling ratio (OSR) of 418 for 12-kHz bandwidth. The area and power consumption of the delta-sigma modulator are 970⨯10 μ㎡ and 248 μW, respectively.
작업관리 소프트웨어의 스케줄링 정책을 이용한 클러스터 시스템의 공정한 작업 실행 우선순위 관리 방안 연구
권민우 ( Min-woo Kwon ),윤준원 ( Junweon Yoon ),안도식 ( Do-sik An ),홍태영 ( Taeyoung Hong ) 한국정보처리학회 2023 한국정보처리학회 학술대회논문집 Vol.30 No.1
한국과학기술정보연구원(KISTI)의 슈퍼컴퓨터 보조시스템인 Neuron은 이기종 가속기인 GPU가 탑재된 클러스터 시스템으로 작업관리 소프트웨어인 SLURM을 통해 국내 연구자들에게 서비스되고 있다. 본 논문에서는 SLURM 작업관리 소프트웨어의 작업 스케줄링 정책을 이용하여 연구자들이 제출하는 복수 개의 대기작업을 공정하게 처리하는 방안에 대해서 소개한다.
클러스터 시스템의 계산자원 활용률을 극대화하기 위한 작업배치스케줄러의 공유노드 정책 적용 방안 연구
권민우 ( Min-woo Kwon ),윤준원 ( Junweon Yoon ),홍태영 ( Taeyoung Hong ) 한국정보처리학회 2022 한국정보처리학회 학술대회논문집 Vol.29 No.1
작업배치스케줄러는 다수의 사용자에게 클러스터 시스템의 계산 자원을 효과적으로 제공하는 유용한 시스템 소프트웨어이다. 한국과학기술정보연구원에서는 작업배치스케줄러인 PBS와 SLURM을 이용하여 슈퍼컴퓨터 5호기 메인시스템인 누리온과 뉴론을 각각 공동활용서비스하고 있다. 본 논문에서는 뉴론의 제한된 계산자원을 다수의 연구자들에게 효율적으로 서비스하기 위해 SLURM 작업배치스케줄러의 공유노드 정책을 적용하는 방안과 작업통계 분석 기법을 소개한다.
PBS 작업 스케줄러 Hook를 이용한 슈퍼컴퓨터 5호기 계산노드 자동 점검 기능 구현
권민우 ( Min-woo Kwon ),윤준원 ( Junweon Yoon ),홍태영 ( Taeyoung Hong ) 한국정보처리학회 2019 한국정보처리학회 학술대회논문집 Vol.26 No.2
한국과학기술정보연구원(KISTI)은 2019년 1월 슈퍼컴퓨터 5호기 Nurion의 공식서비스를 시작하였다. Nurion은 8,432개의 계산노드를 장착한 초거대 컴퓨팅 시스템으로 안정적인 운영을 위해 많은 인력을 필요로 하는 시스템이다. 본 논문에서는 Nurion에서 사용 중인 PBS 작업 스케줄러의 Hook 기능을 이용하여 계산노드의 장애를 자동으로 점검하는 기능을 구현하여 운영 효율을 향상시키는 기법에 대해서 소개한다.