사회자본과 신체활동 행위변화단계

김길용(Gil Yong Kim),김은미(Eun Mi Kim),배상수(Sang Soo Bae) 한국보건교육건강증진학회 2009 보건교육건강증진학회지 Vol.26 No.1

분산 UNIX 시스템에서 비동기적 RPC를 이용한 병렬수행기법

김길용(Gil Yong Kim),조유근(Yoo Kun Cho) 한국정보과학회 1988 정보과학회논문지 Vol.15 No.6

본 논문에서는 분산 시스템에 존재하는 복수개의 처리장치들을 이용하여 하나의 응용 프로그램을 병렬 수행하는 기법을 제시하고 있다. 그 일환으로 본 논문에서는 비동기적 RPC의 개념을 도입하였다. 비동기적 RPC는 원격 프로시쥬어에 대한 호출과 복귀의 분리를 통하여 연속적인 제어의 생성을 가능하게 함으로써, 순차 프로그램으로 하여금 병렬로 진행되는 복수개의 제어를 시스템에 생성할 수 있게 한다. 이러한 비동기적 RPC는 C나 PASCAL과 같은 기존의 순차적 프로그램 언어를 사용하여 분산 시스템에서 수행되는 병렬 프로그램을 개발할 수 있게 한다. 본 논문에서는 비동기적 RPC의 개념을 기초로하여 UNIX 시스템들의 네트?상에서 동작하는 병렬 수행 시스템을 구현하였으며, 그에 대한 분석 결과를 제시함으로써 제안된 기법의 효용성을 입증하고 있다. This paper presents the concept and methodologies to construct parallel programs and execute them through the multiple processors in distributed systems. We introduced the notion of asynchronous procedure call to enable a sequential program to generate multiple threads of control, all of which proceed in parallel. Based on this concept, we construct a parallel program execution mechanism in distributed UNIX environment that enables a programmer to develop parallel applications using the conventional sequential programming languages like C or PASCAL. The effectiveness of the parallel execution mechanism was shown by evaluating the parallel execution of the programs implemented for this research.

ICT 활용 교육 2 : 공개 소프트웨어를 활용한 문제해결력 향상 교수학습 모형개발

김길용 ( Gil Yong Kim ),노영욱 ( Young Uhg Lho ) 한국컴퓨터교육학회 2009 한국컴퓨터교육학회 학술발표대회논문집 Vol.13 No.2

7차 교육과정은 응용소프트웨어를 얼마나 잘 다루는지와 같은 컴퓨터를 도구적 활용을 중점으로 구성되 었다. 컴퓨터 과학의 기본원리를 적용하여 문제해결능력을 신장시키고 이를 구현하기 이한 체계적인 교육의 필요성이 제기되어 2007년 개정 교육과정에서 문제해결방법과 절차라는 대영역이 포함되었다. 정보과목 문제해결방법과 절차 영역에서 다양한 문제를 이해 분석하여 알고리즘을 설계하고 구현하는데 있어 원활한 교수학습을 위한 다양한 방법과 도구들에 대한 연구가 요구되고 있다. 본 연구는 창의적 문제해결 향상에 효과적인 프로그래밍 언어들은 상용소프트웨어들의 비용부담과 언어적 문법, 에러발생에 대한 해결에 비중이 높아 학습자가 겪는 인지적 부담을 감소 할 수 있는 EPl(Educational Programming Language)인 Scratch 프로그래밍으로 창의적 문제해결력 향상을 위한 교수학습 모형을 개발하였다.

영상회의 시스템에서 종단간 지연 축소에 관한 연구

김상용(Sang-Yong Kim),김길용(Gil-Yong Kim) 한국정보과학회 1998 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.25 No.2Ⅲ

최근 영상회의 시스템과 관련하여 해결해야 할 문제 중 데이터 전송 시 발생하는 지연에 관한 연구가 진행되고 있다. 본 논문에서는 영상회의 구성을 설명하고 영상회의 시 발생하는 전송 지연을 최소화 방법에 대해서 논한다. 전송 지연을 최소화하기 위해서 근원적으로 오디오와 비디오 데이터를 분리시켜 전송하므로 전송 시 발생하는 지연을 최소화 시켰다. 또한 이를 효과적으로 지원할 수 있는 동기화 알고리즘을 제안하고, 이 알고리즘을 기반으로 영상회의 시스템을 설계하였다.

수중 통신에서의 프레임 구조 연구

김민상(Min-Sang Kim),김병준(Byung-Jun Kim),서용현(Yong-Hyun Seo),김길용(Gil-Yong Kim),박종원(Jong-Won Park),임용곤(Yong-Gon Lim),고학림(Hak-Lim Ko) 한국통신학회 2010 한국통신학회 학술대회논문집 Vol.2010 No.6

고속 인터넷 접속 방법들에 대한 성능 분석

김연숙,김길용,이정태,Kim, Yeon-Sook,Kim, Gil-Yong,Lee, Jung-Tae 한국정보처리학회 2000 정보처리논문지 Vol.7 No.10

The developmenl and ]Jopulmization of Internet changes our whole Life style. Nowadays, the research on the digital network in home(HAN, Home Area Network) is now under studying This technology is more and more required accordmg to development of digitalized household e1ecil1c allplmnces and the digItal data/control network The Intemet technology requirement in ome Area is also on the increase The Internat Icchnology now using in home is through ADSL modem and Cable modem. From now on, the prospect of the Home Area Network environment will be developed until FTTH(Fibcr To The Home) In this paper, we mcssure the network propagation perfonnance to verify which the user in home can enjoy the diiltal multimedia data throngh these high speedinternet technology. We also measme another performance when we use these high speed mternet technology as FTTH. 인터넷의 급속한 확산은 우리의 생활 전반을 뒤흔들고 있다. 특히, 가정에서의 네트워크 환경은 댁내 통신망(Home Area Network)이라는 이름으로 활발한 연구가 진행중이다. 댁내의 가전기기들이 점차 디지털화 되고 네트워크 기술을 요구하게 됨에 따라 가정에서의 인터넷 사용 요구도 급격하게 증가하고 있다. 현재 가정에서 사용할 수 있는 고속 인터넷 기법으로는 케이블 모뎀과 ADSL 모뎀이 있다. 또 앞으로는 FTTH까지 발전할 것으로 전망된다. 본 논문에서는 이러한 고속 인터넷 기법들을 가정에서 이용할 경우에 사용자들의 멀티미디어 요구를 만족시킬 수 있는 지를 확인하기 위해 실제 제공받을 수 있는 성능을 측정하였다. 또 초고속 시험망을 이용하여 FTTH를 사용할 경우에 우리가 제공받을 수 있는 성능을 측정하였다.

다중 처리기 UNIX 커널의 버퍼 관리 성능 개선

손종문(Jong Moon Shon),김길용(Gil Yong Kim) 한국정보과학회 1994 정보과학회논문지 Vol.21 No.1

This paper presents the performance enhancement method of buffer cache management subsystem of a multiprocessor UNIX kernel. Micro and macro benchmarks and kernel profilings have been performed to measure performance and to detect bottlenects of the operating system. The result shows that a lock for buffer free list is a serious bottleneck point of the operating system. The contention ratio of the buffer free list lock is measured as 32% on the 6 processor system[7]. A new buffer cache management algorithm has been developed to minimize the lock contention. The major design efforts are concentrated on parallelizing the data structures and algorithms of the buffer cache management subsystem. As a result, the performance of the operating system is enhanced by 12% and the lock contention ratio is decreased by 73.7% on the 6 procesor system. Such parallelization method can be used in the parallelization of other subsystems of multiprocessor operation systems, such as process scheduling subsystems and inode management subsystem. 본 논문에서는 다중 처리 UNIX 커널의 버퍼 관리 기능에 대한 성능 개선 방법을 기술한다. 운영체계의 성능 측정과 병목 현상을 찾기 위하여 마이크로 및 마크로 벤치마크와 커널 프로파일링이 사용되었다. 측 정된 데이타에 의하면 buffer free list에 대한 상호배제적 접근을 보장하기 위하여 사용되는 록(lock)이 운영 체계의 심각한 병목 지점이며 그 록을 획득하기 위한 경쟁률은 6개 처리기가 있는 형상에서 32%라는 것을 알아내었다[7]. 본 논문에서 제안한 새로운 버퍼 관리 기법에서는 록 경쟁률을 줄이기 위하여 버퍼 관리 알고리즘과 데이타 구조들을 병렬화하였다. 그 결과 병렬화된 버퍼 관리 기능에 대한 성능 측정에서는 6개 처리기가 있는 형상에서 운영 체계의 성능이 12% 증가되었고 록 경쟁률은 73.7% 감소되었다. 이와같은 병렬화 기법은 프로세스 스케쥴링, inode 관리와 같은 다중 처리 운영체계의 다른 서브 시스템들의 병렬화를 위한 일반적인 방법으로 사용되어 질 수 있다.

공유메모리 다중프로세서를 위한 프로세서 연계 스케쥴링 기법

손종문(Jong Moon Shon),김길용(Gil Yong Kim) 한국정보과학회 1995 정보과학회논문지 : 시스템 및 이론 Vol.22 No.9

공유 메모리 다중 프로세서의 프로세스 스케쥴러는 시스템의 성능을 결정할 만큼 민감한 부분이다. 그러므로 프로세스 스케쥴러가 다중 프로세서의 특성을 반연한다면 각각의 프로세스 뿐 만 아니라 시스템의 성능을 향상시키는 결과를 가져올 수 있다. 본 논문에서는 대용량의 캐쉬를 가지는 다중 프로세서에서 스케쥴링시에 발생하는 프로세서간 간섭, 문맥교환 직후 발생하는 캐쉬 미스, 록경쟁률 등을 저하시키는 Two-Level Two-Scan(TLTS) 프로세스 스케쥴러를 제안하였다. TLTS 스케쥴러는 프로세서 연계(Processor-Affinity) 개념을 기반으로 하며 지역 스케쥴러와 전역 스케쥴러로 구성된다. 지역 스케쥴러는 해당 프로세서와 연계를 맺고 있는 프로세스만을 스케쥴링한다. 해당 프로세서가 연계된 프로세스를 갖지 않을 경우 준전역 스케쥴러는 다른 프로세서와 연계된 프로세스를 수행할 수 있도록 한다. 이 때 우선순위역전이 일어나지 않도록 하는 기능은 시스템의 성능 결정에 매우 중요한 역할을 한다. 스케쥴링 자원을 프로세서 별로 분할하는 TLTS 스케쥴러는 스케쥴링시 프로세서들 간에 공유되어야하는 자원의 양을 최소화하면서도 프로세서의 이용률을 떨어뜨리지 않으므로 시스템의 성능을 향상시킨다. 측정한 바에 의하면 한 개의 대기 큐를 가진 라운드 로빈 스케쥴러에 비하여 50%의 성능 향상을 가져왔으며 프로세서 수의 증가에 따라 시스템 성능의 선형적 증가 현상을 관찰할수 있었다. TLTS 스케쥴러는 본 논문에서 대상으로 하고 있는 UMA(Uniform MEmory Access)형태의 다중 프로세서뿐만 아니라 NUMA(Non-Uniform Memory Access)형태의 다중 프로세서에도 적용될 수 있다. The performance of a shared memory multiprocessor is sensitive to that of process scheduler. Therefore, we can enhance the performance of a whole system as well as an individual process if the scheduler reflects the multiprocessor characteristics. The paper proposes the Two-Level Two-Scan(TLTS) process scheduler on a multiprocessor with a large cache, which decreases the interference among multiple processors, the miss ratios of cache, and the lock contention. The scheduler is composed of two layers(level)s: local and semi-global. It adopts the concept of the processor-affinity scheduling. The local scheduler schedules the processes that have affinity With the corresponding processor. When the corresponding processor has no affinity-processes, the semi-global scheduler makes it perform a nonaffinity-process. The prevention of priority-inversion that is performed by semi-global scheduler is an important factor determining system performance. The TLTS scheduler, which parts the scheduling resources into each processor, enhances the performance because the resource sharing is minimized and the utilization of a processor is not decreased. As a result, the TLTS demostrates a 50% improvement over the single-queue round-robin scheduler and the linear speedup with additional processors. The TLTS scheduler can be applied to the NUMA multiprocessor as well as to UMA multiprocessor.

WEB과 CORBA를 이용한 네트웍 관리 프레임 워크의 설계

장국주(Kuk Joo Jang),김길용(Gil Yong Kim) 한국정보과학회 1997 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.24 No.2Ⅲ

최근의 네트웍 관리 구조(Framework)로서 WEB과 CORBA를 이용한 설계가 제안되고 있다. 이는 WEB 브라우저를 사용하여 네트웍 관리 인터페이스를 제공하고 CORBA를 사용해서 관리 구조 시스템의 각 요소 사이의 통신을 제공함으로 관리의 편리함과 장소의 독립성을 추구하고자 함이다. 이러한 전체 관리 구조는 그 영향이 전체 시스템의 성능을 크게 떨어지게 하지 않는 수준에서 이루어져야 한다. 이에 본 논문에서는 WEB과 CORBA와 Java를 이용하여 네트웍 관리 프레임 워크를 설계하였고, 이 시스템이 전체 네트웍에 미치는 영향을 최소화 하고자 한다.

다중프로세서 UNIX 커널의 병목현상 분석

민상렬(Sang Lyul Min),김길용(Gil Yong Kim) 한국정보과학회 1993 정보과학회논문지 Vol.20 No.10

본 논문은 공유 메모리 다중프로세서 구조를 가진 컴퓨터 시스템의 다중프로세서 UNIX 커널에 대한 성능 측정 내용을 기술하고 있다. 성능 측정에는 다양한 종류의 마이크로(micro)및 마크로(macro) 벤치마크 프로그램들이 프로세서의 갯수별로 수행되었으며, 각각에 대한 경과 시간과 함께 커널의 lock 경쟁에 대한 자료가 수집되었다. 이 자료의 분석을 통하여 커널의 run queue와 buffer free list의 spin lock에 대한 경쟁률이 매우 높음을 발견하였으며 (6개의 CPU에 대하여 각각 52%와 37%), 따라서 운영체제의 프로세스 스케쥴링 기능과 버퍼 관리 기능에 병목현상이 발생하고 있음을 알 수 있었다. 또한, 본 연구에서는 인터럽트 처리 루틴들이 경쟁률이 높은 이 두 lock들에 대하여 spinning함으로써 크게 지연되고 있음을 발견하였다. 한편, 여섯개의 프로세서들로 이루어진 다중 프로세서상에서의 벤치마크 수행에 대한 커널 프로화일링의 결과는 전체 수행 시간(CPU time)의 약 22%가 이 두 spin lock의 획득을 위해 소요되고 있음을 보여줌으로써, 두 lock에 대한 경쟁으로 인한 시스템 성능의 저하가 얼마나 심각한지를 보여주고 있다. 결론적으로, 본 연구는 위의 두 lock에 대한 경쟁의 해소가 시스템의 성능과 확장성을 크게 향상시킬 수 있음을 보였다. This paper presents the performance measurements of a UNIX kernel for a shared-memory multiprocessor. As a methodology, we adopt micro and macro benchmarking for the varying numbers of processors and present the results in terms of the total execution times and lock contention rates. The analysis of performance measurements shows that the contention rates for the run queue lock and the buffer free list lock are very high (52% and 37% for 6 CPUs, respectively). This indicates that the process scheduling routine and the buffer free list management routine are the major bottlenecks of the multiprocessor operating system we analyzed. The results also show that the interrupt processing is severely delayed due to the spinning on the aforementioned locks. As a result, the performance of the multiprocessor system is severely crippled by the contention for the above locks (about 22% of the total CPU time is spent for the spinning on the above two locks). This paper concludes that the elimination of contention on the two locks will greatly improve the performance and scalability of the system.