정보통신 : UNIX 운영체제에서의 스케줄링 법칙과 큐잉응답 시간 분석

임종설(Lim Jong Seul) 한국정보처리학회 1994 정보처리학회논문지 Vol.1 No.3

본 논문은 UNIX 운영체제에서의 스케줄링 법칙에 대한 설명과 그에 따른 큐잉응답 시간을 분석한다. 큐잉응답시간은 UNIX내의 한 프로세서에 대한 조건부 응답시간의 평균값을 추정 분석함으로써 주어진다. 조건부 응답시간의 평균값은 일정한 CPU 시간을 필요로 하는 프로세서가 컴퓨터에 보내지는 시점에서 그 프로세서가 CPU 시간을 완료하고 되돌아오는 시점까지의 평균값이다. UNIX 내의 스케줄링 법칙은 우선순위 서비스에 기초한다. 즉, 다음과 같은 단계의 스케줄링 법칙에 의하여 통제를 받는다. (i)시분할 사용량은 각요청에 대핫여 필요한 CPU 시간을 완료할때까지의 한개씩의 퀀텀(Quantum)을 할당함으로써 구해진다; (ii)퀀텀 할당을 받기 위하여 시스템 모드에서는 비선점(Nonpreemptive)교환, 사용자 모드에서는 선점(Preemptive)교환을 사용한다; (iii) 동일 우선순위내에서는 FCFS법칙을 사용한다; (iv)할당된 퀀텀을 완료한 프로세서는 우선순위에 맍는 실행 대기행열의 맨 뒤에 위치되어 CPU 서비스를 기다리거나, 디스크 대기행열에 위치되어 슬립(sleep)상태로 들어간다. 이와같은 프로세서 스케줄링법칙은 사용자 모드에서 라운드로빈(Round-robin)효과를 창조한다. 본 논문에서는 라운드로빈 효과와 선점 교환을 사용하여 사용자모드에서의 프로세서 지연을 추정한다. 비선점 교환을 사용하여 시스템모드에서의 프로세서 지연을 추정한다. 또한 디스크 입출력에 의한 프로세서 지연도 고려한다. 조건부 응답시간의 평균은 지연시간의 합을 추정하여 구하여진다. 본 논문의 결과는 시스템시간을 필요로하는 프로세서가 우수한 응답시간을 가지며, 사용자시간을 필요로하는 프로세서의 지연만큼 시스템시간을 필요로하는 프로세서가 응답시간에서 혜택을 받는다는 것을 보여준다. This paper describes scheduling algorithms of the UNIX operating system and shows an analytical approach to approximate the average conditional response time for a process in the UNIX operating system. The average conditional response time is the average time between the submittal of a process requiring a certain amount of the CPU time and the completion of the process. The process scheduling algorithms in the UNIX system are based on the priority service disciplines. That is, the behavior of a process is governed by the UNIX process scheduling algorithms that (i) the time-shared computer usage is obtained by allotting each request a quantum until it completes its required CPU time, (ii) the nonpreemptive switching in system mode and the preemptive switching in user mode are applied to determine the quantum, (iii) the first-come-first-serve discipline is applied within the same priority level, and (iv) after completing an allotted quantum the process is placed at the end of either the runnable queue corresponding to its priority of the disk queue where it sleeps. These process scheduling algorithms create the round-robin effect in user mode. Using the round-robin effect and the preemptive switching, we approximate a process delay in user mode. Using the nonpreemptive switching, we approximate a process delay in systems mode. We also consider a process delay due to the disk input and output operations. The average conditional response time is then obtained by approximating the total process delay. The results show an excellent response time for the processes requiring system time at the expense of the processes requiring user time.

운영체제 : UNIX 시스템의 최적 이용율 결정

임종설(Lim Jong Seul) 한국정보처리학회 1995 정보처리학회논문지 Vol.2 No.5

본 논문은 UNIX 시스템의 최적 이용율(Optimal Utilization)을 결정하는 방법을 제시한다. 제시된 방법은 사용자가 인내할 수 있는 응답시간(Tolerable Response Time)을 제공하는 범위에서 사용자에게 허용될 수 있는 최대 이용율이 최적 이용율이 된다는 정의(Definition)를 근거로하여 개발되었다. 인내할 수 있는 응답시간이 길어지면 최적 이용율도 높아지므로 최적 이용율은 인내할 수 있는 응답시간의 최대값에서 구해진다. 인내할 수 있는 응답시간은 서비스 목표(Service Objective)가 주어지면 도출해낼 수 있다. 본 논문에서는 인내할 수 있는 응답시간이 0.24초라는 것과 최적 이용율의 세가지 구성요소는 %wio, %sys, %usr 이라는 것을 보여준다. 또한 최적 이용율을 결정하는 실제의 과정을 예시하기 위하여 UNIX 운영체제를 사용하는 IBM 3081 컴퓨터의 최적 이용율을 구하는 과정을 보여준다. This paper proposes a method to determine the optimal utilizations of the UNIX systems. This method is developed using the definition-the optimal utilization is the maximum allowable utilization. In other words, the optimal utilization is the maximum utilization that can be allowed by users while providing tolerable response time. As the tolerable response time increases, the optimal utilization increases. Therefore, the optimal utilization is obtained at the maximal value of tolerable response time. Our analysis shows tolerable response time is achieved when the average of the trivial response time is less than 0.24 seconds for a given service objective. It also shows the optimal utilization consists of three components-%wio, %sys, %usr. By way of example, the optimal utilizations of a machine (IBM 3081) running under the UNIX operating system are computed using the proposed method.

Performance Analysis of Linearly Constrained, Modified MMSE Detection for DS-CDMA Systems in Fading Channels

이서영,김성락,임종설,안성준,Lee Seo young,Kim Seong Rag,Lim Jong Seul,Ann Seong Joon The Korean Institute of Communications and Informa 2004 韓國通信學會論文誌 Vol.29 No.10A

이 논문은 페이딩 채널에서 직접확산 부호분할다중접속(DS-CDMA) 시스템을 위한 선형제약 변형 최소평균자 승오차(MMSE) 검출의 이전 연구에 대한 후속 연구이다. 변형된 MMSE 검출과 파일로트 심볼의 도움을 받는 채널추정(PSACE)의 결합시 발생하는 시스템 동작불능을 방지하는 조건을 구하였다. 선형제약 변형 MMSE의 해가 레일레이 페이딩에서의 시간변화에 대해 이론적으로 강건함을 보였다. 이 사실은 시뮬레이션 결과와 일치한다. 아울러 어떤 조건에서 선형제약 변형 MMSE 검출이 출력 신호대간섭-잡음비(SINR)를 최대화하였다. This paper follows up the previous work on the linearly constrained, modified minimum mean-squared error(MMSE) detection for direct-sequence code-division multiple-access DS-CDMA) systems in fading channels. We find a condition to avoid the breakdown of joint modified MMSE detection and pilot symbol-aided channel estimation (PSACE). The linearly constrained, modified MMSE solution is theoretically shown to be robust against time variations in Rayleigh fading channels. This fact is consistent with the simulation results. We also show that under some conditions the linearly constrained, modified MMSE detection maximizes the output signal-to-interference-plus-noise ratio.(SINR)

이동 , 배율 , 회전에 무관한 자동 검사 장치 개발에 관한 연구

오춘석(Oh Choon Suk),임종설(Lim Jong Seul) 한국정보처리학회 1999 정보처리학회논문지 Vol.6 No.4

A difficulty of the visual inspection for translated, magnified and rotated objects exists owing to the limitation of recognition rage. In this paper, we perform to define Integral Logarithm Transform(ILT), to consider its characteristic for implementation of Translation-, Magnification- and Rotation-invariant inspection system, and to compare with other methods in inspection error rate. By using magnification and rotation invariance properties of ILT, it makes easier than other methods to extract the rotation degree. The new method employs the ILT for the good/bad inspection of translated, magnified and rotated objects and experiment is performed to achieve translation, magnification and rotation invariance. In other methods both magnification and rotation invariance can't be available. As the result of the experiment, it is not better than the self-organizing map in the improvement of recognition rate, but it shows us the possibility to be used as a tool for the good/bad inspection system.

소형 · 대용량 Metalized Film Capacitor의 용접 오차 검출 개발

정원영(Won Young Jeong),오춘석(Choonsuk Oh),유영기(Young Kee Ryu),임종설(Jong Seul Lim),이서영(Seoyoung Lee) 대한전기학회 2004 대한전기학회 학술대회 논문집 Vol.2004 No.11

M-phase PSK in the cellular Channels

임종설 선문대학교 2000 공학계열 논총 Vol.3 No.-

본 논문은 M-phase Phase Shift Keying (PSK)을 사용하는 이동통신 채널의 스펙트럼 효율에 대하여 분석한다. 이러한 방법을 이용하는 셀룰라 시스템은 몇 개의 채널에 많은 수의 부채널을 다중화시킬 수 있게 해준다. 한 개의 채널에 여러개의 부채널을 다중화시키기 위해서는 큰 값의 M을 갖는 M-phase PSK롤 사용하는 것이 바람직하다. M이 커지면 신호대 잡음비도 커지며. 적절한 변조방식을 선택함으로 써 셀룰라 시스템의 효율을 극대화시키는 주파수 재사용 계수 N이 분석되어진다. 논문의 결과는, 서비스 목표인 비트에러율 10□²을 달성하기 위하여서, 8-phase PSK가 BPSK, QPSK 또는 16-phase PSK 보다 높은 스펙트럼 효율을 제공한다는 것을 _보여준다 This paper studies the spectrum efficiency of M-phase Phase Shift Keying (PSK) in the cellular channels. This scheme provides a large number of subchannels on a few cellular channels. To multiplex several subchannels onto a cellular channel, the M-phase PSK with a large M is preferred. As M becomes larger, a bigger signal-to-noise ratio is required, and the number of channel sets N in the frequency reuse pattern is analyzed to maximize the spectrum efficiency of the system by choosing the proper modulation scheme. The result shows that, given a performance objective of bit-error-rate 10² , the 8-phase PSK achieves the highest spectrum efficiency versus BPSK, QPSK, and 16-phase PSK.

Spectrum Efficiency For The Cellular Channels Using M-phase Phase Shift Keying

Lim, Jong-Seul 선문대학교 ·중소기업기술지원연구소 1996 선문공대 연구/기술 논문집 Vol.1 No.1

본 논문은 M-phase Phase Shift Keying (PSK)을 사용하는 이동통신 채널의 스펙트럼 효율에 대하여 분석한다. 이러한 방법을 이용하는 셀룰라 시스템은 몇개의 채널에 많은 수의 부채널을 다중화시킬 수있게 해준다. 한개의 채널에 여러개의 부채널을 다중화시키기 위해서는 큰 값의 M을 갖는 M-Phase PSK를 사용하는 것이 바람직하다. M이 커지면 신호대 잡음비도 크지며, 적절한 변조방식을 선택함으로써 셀룰라 시스템의 효율을 극대화시키는 주파수 재사용 계수 N이 분석되어진다. 논문의 결과는, 서비스 목표인 비트에러율 10^-2을 달성하기 위하여서, 8-phase PSK가 다른 BPSK, QPSK 또는 16-phase PSK보다 높은 스펙트럼 효율을 재공한다는 것을 보여준다. This paper studies the spectrum efficiency for the cellular channels using M-phase Phase Shift Keying (PSK). This scheme provides a large number of subchannels on a few cellular channels. To multiplex several subchannels onto a cellular channel, the M-phase PSK with a large M is prefered. As M becomes larger, a bigger signal-to-noise ratio is required, and the number of channel sets N in the frequency reuse pattern is analyzed to maximize the spectrum efficiency of the system by choosing the proper modulation scheme. The result shows that, given a performance objective of bit-error-rate P_e = 10^-2, the 8-phase PSK achieves the highest spectrum efficiency versus BPSK, QPSK, and 16-phase PSK.