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임화경(Hwakyung Rim),김제식(Jesik Kim),김성천(Sungchun Kim) 한국정보과학회 1998 정보과학회논문지 : 시스템 및 이론 Vol.25 No.6
대규모 병렬처리 시스템에서 작업을 수행할 때에는 동일 프로그램의 수행을 위해 프로세서들을 지역화하게 된다. 이 때, 지역화된 영역내에서 일어나는 통신 회수는 영역간의 통신회수보다 많게 된다. 따라서, 다단계 상호연결망에서는 임의의 지역에 대한 통신 거리가 일정하여 지역화의 효과를 기대하기 어렵기 때문에, 지역화가 되어있는 영역 안에서의 통신 거리를 짧게 하기 위한 구조가 계층적 다단계 상호 연결망이다. 그러나, 이 망은 영역간의 통신 거리가 길다는 단점을 가지고 있다. 따라서, 본 논문에서는 이점을 보완하기 위하여 바이패스 버스를 사용하여 영역간의 통신 거리를 감소시킬 수 있는 구조를 제안하였다. 그리고, 컴퓨터 시뮬레이션으로 평가한 결과 기존의 망에 비하여, 정규 처리율은 약 20% 증가, 평균 지연 시간은 약 15% 감소하는 성능 향상을 얻었다. When applications are executed in parallel processing system, each application needs to be localized to obtain the peak performance of system. In the case, there will be definitely more number of communications in the localized area than among the other localized areas. Because traditional MIN(Multistage Interconnection Networks) have the same distance between any source and destination pair in the network, It is hard to obtain the effect of localization. The Hierarchlcal MlN was proposed to shorten the latency of communication in each localized area. However the HMIN has a disadvantage that the latency of communication among localized areas is lengthened. In this paper, we proposed "HMIN using Bypass Bus" to make up for the disadvantage of the HMIN. The proposed structure shortens the latency of communication among localized areas by using the express bus. The result of computer simulation shows that the normalized throughput is increased by 20% and the average latency is decreased by 15%.
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초등 컴퓨터 교육에서 역할 놀이를 통한 정렬알고리즘의 교수학습
임화경(Hwakyung Rim),김진아(Jina Kim),배진호(Jinho Bae),백대현(Daehyun Paek),김현배(Hyunbae Kim) 한국정보과학회 2004 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.31 No.1B
초등 교육 과정에서 컴퓨터 교육은 재량시간으로 컴퓨터의 개념과 원리의 이해보다는 도구로서의 기술 교육에 할애하고 있다. 그러나, 초등학생들은 이미 생활에서 쉽게 접할 수 있는 정보화 시스템에 익숙하여 컴퓨터를 이용하여 다루는 기술은 교과의 수준을 상당히 갖추고 있다. 또한, 게임서버, 윈도우즈, 운영체제, 동영상/음악 파일등의 다운로드/업로드 등의 단어에 이미 익숙해 있다. 이러한 용어들의 이해는 컴퓨터의 원리인 운영체제, 네트워크, 알고리즘, 프로그램 등에 대한 개념 교육으로 해결할 수 있다. 따라서, 본 연구에서는 컴퓨터의 가장 중요한 원리인 알고리즘 중 정렬 알고리즘을 사례를 이용하여 역할놀이 모형으로 6학년 초등학생을 대상으로 학습을 수행 하였다. 학습한 결과 정렬 알고리즘을 쉽게 유도해 냈으며, 질적인 분석으로 컴퓨터의 원리 교육에 대한 학습 효과가 있음을 보이고자 한다.
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하이퍼큐브 다중컴퓨터 시스템에서의 통신 오버헤드를 줄이기 위한 동적 부하균등 기법
임화경(Hwakyung Rim),김성천(Sungchun Kim) 한국정보과학회 1998 정보과학회논문지 : 시스템 및 이론 Vol.25 No.5
하이퍼큐브 다중컴퓨터 시스템에서 기존의 로드밸런싱 기법들을 하이퍼큐브 구조의 특정인 n 차원에 의한 반복적인 실행으로 2ⁿlog2ⁿ의 통신 오버헤드 비용을 갖는다. 따라서, 이러한 통신 오버헤드를 감소시키기 위하여 하이퍼큐브 구조의 토폴로지와 독립적인 수행을 위해 선형 구조를 기반으로 한 동적인 로드 밸런싱 기법 및 구조를 제안한다. 그리고, 제안한 기법은 통신 오버헤드 비용으로 2 · 2ⁿ-⁴로 감소시켰으며, 이로 인해 시스템의 전체 성능을 약 30% 향상시켰음을 입증한다. The previous strategies of load balancing, on parallel multicomputer systems with the interconnection topology of a hypercube, are iteratively executing schemes based on the dimension of a cube. Hence, the communication overhead is 2ⁿlog2ⁿsteps. In this paper, we propose a new load balancing strategy, which is based on a linear structure to allow execution that is independent of the hypercube topology. We show the effectiveness of the proposed strategy, providing a performance improvement of 2 · 2ⁿ-⁴ in communication overheads, and obtain a speedup in system performance about 30%.
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초등학생의 ICT 활용 기능과 초등컴퓨터 재량활동 교재 분석
임화경(Hwakyung Rim),김미경(Mikyoung Kim) 한국정보과학회 2004 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.31 No.2Ⅰ
초등학교에서 재량활동인 컴퓨터 교재의 내용은 ICT 소양교육을 중점으로 기능 교육(한글, 파워포인트, 윈도우, 통신등)에 대한 내용이 대부분을 차지하고 있다. 특히, 초등학생들은 이미 생활에서 쉽게 접하는 정보화 시스템에 익숙하여 컴퓨터를 다루는 기능은 교재의 수준을 상당히 갖추고 있다. 따라서, 본 논문에서는 현재 초등학교에서 사용하고 있는 초등컴퓨터 재량활동 교재의 내용에 변화가 필요함을 나타내기 위하여 부산광역시교육청의 초등컴퓨터 재량활동 교재인 ‘즐거운 컴퓨터’의 내용과 부산광역시 4,5,6학년 초등학생들의 ICT 활용기능을 비교 분석하였다. 그 결과를 통하여 초등학생의 ICT 기술능력이 컴퓨터 교재의 내용을 앞서고 있음을 보 이고 향후 교재내용의 변화가 있어야함을 보인다.
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임화경(HwaKyung Rim),장주욱(Juwook Jang),김성천(Sungchun Kim) 한국정보과학회 2001 정보과학회논문지 : 시스템 및 이론 Vol.28 No.11·12
In this paper, we introduce new methods for hiding computation overheads involved in load redistributing for parallel computer of hypercube, mesh and tree topologies. The basic idea is either coalescing some phases of load redistributing to overlap the transfer on different links or dividing each phase into steps to pipeline the transfer of load unit by unit for maximum utilization of links. They proved effective in making links busy transmitting load as soon as possible, hence reducing the computation overheads involved in balancing. Proposed techniques experimented on hypercube, mesh or tree topologies reduce communication overheads by 20% to 50% compared with known methods. 본 논문에서는 병렬컴퓨터의 하이퍼큐브, 메쉬, 트리 위상에서 부하를 재분배할 때 소요되는 계산비용을 줄이기 위한 기법을 제안하였다. 기본 개념은 두가지이다. 첫 번째는 부하를 재분배할 때 각 단계마다 발생하는 idle한 링크를 겹쳐서 사용하여 전송하는 방법이며, 두 번째는 이전의 방법에 파이프라인 형태로 부하의 이동을 수행하여 링크를 최대한 사용함으로써 보다 효과적으로 계산비용을 줄이는 방법이다. 즉, idle한 링크가 가능한 발생하지 못하게 부하의 전송에 링크가 적극 참여하도록 함으로써 계산비용을 은닉하는 방법이다. 실험을 통하여 병렬컴퓨터의 위상(하이퍼큐브, 메쉬, 트리)에 따라 기존의 기법들에 두 방법을 적용한 결과, 기존의 기법보다 최소 20%에서 최대 50% 의 계산비용이 감소됨을 알 수 있었다.
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VOD 시스템을 위한 서버-통신 링크간 병렬 입출력 인터페이스 (pp.637-643)
임화경(Hwakyung Rim),성창경(Changkyung Sung),김성천(Sungchun Kim) 한국정보과학회 1998 정보과학회논문지 : 시스템 및 이론 Vol.25 No.7
B-ISDN 과 같은 고속 통신망 기술의 발전과 마이크로프로세서의 비약적 발전은 음성, 화성 등의 자료를 통신망을 통해 사용자에게 전달하여 주는 멀티미디어 서비스를 가능하게 하였다. 이와 관련하여, 멀티미디어 서버에 대한 연구와 네트워킹에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있는데 이는 서버의 자료처리가 고속으로 진행되어도, 처리된 자료는 통신망을 통하여 사용자측에 전달되기 때문에 서비스 제공자가 사용할 수 있는 통신망 자원의 효율적인 활용이 그 성능이 중요한 부분이 되기 때문이다. 본 논문에서는 서버와 통신 링크간의 효율적인 입출력 지원을 위한 서버-통신 링크간 병렬 입출력 인터페이스를 제안한다. 제안된 인터페이스는 기존의 대칭형 스위치 대신 비대칭형 스위치를 사용하고, 특정 통신 링크에 트래픽이 과도하게 집중되는 현상을 제거하기 위하여 트래픽 분배 메카니즘을 적용하였다. 제안된 스위치와 트래픽의 분배는 자원의 효율적인 사용뿐만 아니라 내부 블록킹을 줄여 망 지연 시간의 감소와 처리율의 향상도 함께 나타냄을 보여주었다. Advanced technologies on high speed communication network by B-ISDN and micro-processor make it possible to provide multimedia services which perform the transmission of multimedia data to video information user (VIU) through communication networks. Among the related works on multimedia services, multimedia servers and communication technologies are very important part. Despite of the high speed processing capability of server, it is more important to use communication resources effectively since multimedia data should be delivered to VIU. Therefore, this paper proposes the parallel I/O interface between server and communication link for supporting effective I/O. Proposed interface is appropriate for heterogeneous multimedia service by adopting asymmetric switching fabrics and load balancing mechanism which remove traffic saturation. This load balancing mechanism shows decreased network latency by low internal blocking and increased throughput as well as effective communication resource usage.
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