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군 통신환경을 효과적으로 활용하는 하이브리드 메시징 시스템 구조와 XML Element 기반의 필터링 기법
배민호(Minho Bae),민경준(Kyoungjun Min),박규동(Gyudong Park),전호철(Hocheol Jeon),오상윤(Sangyoon Oh) 한국정보과학회 2019 정보과학회논문지 Vol.46 No.10
전술 환경에서 자주 발생하는 통신 대역폭 제한을 극복하기 위해서는 메시징 미들웨어 구조와 함께 새로운 메시지 포멧 및 메시지 유통 기법 등 통합적 관점에서의 문제 해결 방안이 필요하다. 본 논문에서는 출판-구독 기반의 전술 네트워킹 미들웨어에서 전술 통신 환경이 가지는 제한적 특성으로 인해 발생하는 문제를 극복하기 위해, 출판-구독의 구현 아키텍처로서 P2P와 브로커를 결합한 하이브리드 메시징 시스템 구조를 제안하고, 또한 유통되는 정보를 통제-조절하기 위한 방안으로 XML Element 기반 새로운 필터링 기법을 제안한다. 본 제안의 타당성을 검증하기 위해 오픈소스 시스템들을 기반으로 하이브리드 메시징 시스템의 프로토타이핑과 성능실험을 진행하였으며, 테스트 데이터에 대해 기존 XML 대비 평균적으로 34% 정도 감소된 메시지 사이즈와 EXI 대비 평균적으로 7.1배 정도 빨라진 인코딩 프로세싱 시간 및 최대 21.7배의 빨라진 메시지 필터링 속도를 확인하였다. To overcome limited network bandwidth conditions which occur frequently in tactical networking environments, an integrated solution that includes architecture, a message format, and a messaging scheme is needed. In this paper, we propose a publish-subscribe based hybrid messaging system architecture and a novel messaging model with an XML element level filtering scheme and data representation to overcome limited networking conditions in tactical environments. Herein, we present the prototype messaging system based on our proposed hybrid architecture. Evaluations of our proposed scheme were conducted to prove its effectiveness. The empirical experimental results showed that our scheme enhanced the message size performance by an average of 34% compared to conventional XML and message encoding performance was also enhanced an average of 7.1 times compared to EXI. The prototype system achieved a 21.7-fold maximum improvement in filtering performance processing time.
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블록 중심 그래프 처리 시스템의 부하 분산을 위한 동적 블록 재배치 기법
김예원,배민호,오상윤,Kim, Yewon,Bae, Minho,Oh, Sangyoon 한국정보처리학회 2018 정보처리학회논문지. 소프트웨어 및 데이터 공학 Vol.7 No.5
최근 웹, 소셜 네트워크 서비스, 모바일, 사물인터넷 등의 ICT 기술의 발전으로 인해 처리 및 분석이 필요한 그래프 데이터의 규모가 급속하게 증가하였다. 이러한 대규모 그래프 데이터는 단일 기기에서의 처리가 어렵기 때문에 여러 기기에 나누어 분산/병렬 처리하는 것이 필요하다. 기존 그래프 처리 알고리즘들은 단일 메모리 환경을 기반으로 연구되어 분산/병렬 처리환경에 적용되기 힘들다. 이에 대규모 그래프의 보다 효과적인 분산/병렬 처리를 위해 정점 중심 방식의 그래프 처리 시스템들과, 정점 중심 방식의 단점을 보완한 블록 중심 방식의 그래프 처리 시스템들이 등장하였다. 이러한 시스템들은 초기 그래프 분할 상태가 전체 처리 성능에 상당한 영향을 미친다. 한 번에 최적의 상태로 그래프를 분할하는 것은 매우 어려운 문제이므로, 그래프 처리 시간에 점진적으로 그래프 분할 상태를 개선하는 여러 로드 밸런싱 기법들이 연구되었다. 그러나 기존 기법들은 대부분 정점 중심 그래프 처리 시스템을 대상으로 하여 블록 중심 그래프 처리 시스템에 적용이 어렵다. 본 논문에서는 블록 중심 그래프 처리 시스템을 대상으로 적용 가능한 로드 밸런싱 기법을 제안한다. 제안 기법은 동적으로 블록을 재배치하여 점진적으로 그래프 분할 상태를 개선시키며, 해를 찾아나가는 과정에서 지역 최적해를 벗어나기 위한 블록 분할 전략을 함께 제시한다. The scale of graph data has been increased rapidly because of the growth of mobile Internet applications and the proliferation of social network services. This brings upon the imminent necessity of efficient distributed and parallel graph processing approach since the size of these large-scale graphs are easily over a capacity of a single machine. Currently, there are two popular parallel graph processing approaches, vertex-centric graph processing and block centric processing. While a vertex-centric graph processing approach can easily be applied to the parallel processing system, a block-centric graph processing approach is proposed to compensate the drawbacks of the vertex-centric approach. In these systems, the initial quality of graph partition affects to the overall performance significantly. However, it is a very difficult problem to divide the graph into optimal states at the initial phase. Thus, several dynamic load balancing techniques have been studied that suggest the progressive partitioning during the graph processing time. In this paper, we present a load balancing algorithms for the block-centric graph processing approach where most of dynamic load balancing techniques are focused on vertex-centric systems. Our proposed algorithm focus on an improvement of the graph partition quality by dynamically reassigning blocks in runtime, and suggests block split strategy for escaping local optimum solution.
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이재현,최형규,조재혁,배민호,박인성,이경진 한국유아체육학회 2001 한국유아체육학회지 Vol.2 No.1
본 논문의 목적은 비만 아동의 사이클 에르고미토를 이용한 운동 부하 검사 시 심호흡계의 반응 특성을 알아보기 위한 것으로서, 비만 아동 15명과, 정상 체중 아동 15명을 선발하여 점증적 운동 부하 검사를 통한 개스 분석을 실시하였다. 운동 프로토콜은 McMaster protocol을 사용하였고, 운동시 호기 가스를 통하여 VE, BF, RER, VO_2, VCO_2, HR 등의 변인들을 조사하였으며, independent t-test를 이용하여 두 집단간 비교를 실시하였다. 결과는 다음과 같다. 1) 최대 환기량은 비만 아동 집단과 정상 체중 집단이 각각 51.15±14.37, 51.56±10.85 (L/min)로, 정상 체중군에서 약간 높게 나타났으나, 거의 비슷한 수치로, 통계적으로 유의하지 못하였다. 2) 최고 호흡수는 비만 아동 집단과 정상 체중 집단이 각각 63.13±10.93, 63.58±10.71 회로, 정상 체중군에서 약간 높게 나타났으나 거의 비슷한 수치로, 통계적으로 유의하지 못하였다. 3) 최고 산소 섭취량은 비만 아동 그룹과 정상 체중 집단이 각각 1.29±0.36, 1.23±0.37 L/min로, 비만 아동군에서 약간 높게 나타났으나, 통계적으로 유의하지 못하였다. 4) 체중당 최고 산소 섭취량은 비만 아동 그룹과 정상 체중 집단이 각각 26.53±5.21, 32.09±7.35 ml/kg/min으로 정상 아동군에서 높게 나타났으며, 통계적으로 유의하였다 (p<.05). 5) 최고 호흡 교환율은 비만 아동 그룹과 정상 체중 집단이 각각 1.15±0.11, 1.17±0.00 회로, 거의 비슷한 수치로, 통계적으로 유의하지 못하였다. 6) 최고 심박수는 비만 아동 그룹과 정상 체중 집단이 각각 186.4±12.16, 191.17±7.78 bpm으로, 정상 체중 아동군이 약간 높게 나타났으나, 통계적으로 유의하지 못하였다. 7) 운동 시간은 비만 아동 그룹과 정상 체중 집단이 각각 9.04±1.70, 8.01±1.11 분으로, 비만 아동군이 약간 높게 나타났으나, 통계적으로 유의하지 못하였다. 이러한 결과들을 볼 때 비체중 부하 운동인 사이클링 운동시 비만 아동의 심호흡계 반응은 정상 체중 아동과 차이가 없으며, 운동 종목 및 실시 형태에 따라 비만 아동에게 유리한 운동과 불리한 운동이 있으므로 비만 아동의 체력적 특성을 규정하는데 주의를 요한다. The purpose of this study is to investigate the respiratory response of obesity children during graded exercise test using cycle ergometer. The cycle exercise protocol was McMaster protocol. The subjects are 05 obese children and 15 children with normal seight aged from 10 to 12. The two groups were compared on the cardiorespiratory variables of VE_peak, BF_peak, RER_peak, VO_2peak (ml/kg/min), VO_2peak (L/min), HR_peak exercise time. The main findings of this study were as follows: 1) There were no significant differences between two groups in all of the cardiorespiratory variable except VO_2peck (ml/kg/min). VO_2peck (ml/kg/min) was higher in normal weight group significantly. But VO_2peck (L/min) was not different between groups. It seems that the patter is more meaningful data because cycling is the weight-unbearing exercise. 2) The exercise time was longer in obese group, but not significant statistically. These results are showing that the cardiorespiratory response during cycling exercise test is not different between obese children group and normal weight group. So, we should be careful when we define the characteristics of physical fitness of obese children.
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