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멀티 테넌트 환경에서 Multi-Instance 그래픽 프로세싱 유닛을 활용한 워크로드 단위 공정성 분석 연구
이제인,윤명국 대한전자공학회 2023 전자공학회논문지 Vol.60 No.4
Recently Multi-Instance Graphics Processing Units (GPUs) have been widely used in multi-tenant cloud computing environments, where multiple concurrent applications are executed on a single GPU, sharing limited resources. Nevertheless, studies lack in the sphere of fairness between applications executing on Multi-Instance GPUs. This paper conducts a detailed analysis of the fairness of concurrently executing applications on Multi-Instance GPUs. First, we analyze the performance of an application according to the number of streaming multiprocessor slices and memory slices used in Multi-Instance GPUs. Then, based on the analyzed performance patterns, we measure the fairness of applications and reveal that the highest fairness is guaranteed when slices are divided evenly, or in an asymmetric form considering the performance saturation point. In summary, this study makes three major contributions. (i) We define the three types of applications classified for the performance patterns with the increase of the number of slices used. (ii) We present an algorithm of the case with the highest fairness when intra-type applications are executed concurrently. (iii) We also present an algorithm for the highest fairness in those situations where inter-type applications are executed concurrently. 최근 클라우드 서비스 등이 증가함에 따라 하나의 그래픽 프로세싱 유닛에서 여러 애플리케이션이 한정된 리소스를 분할하여 사용하는 멀티 테넌트 연산 환경이 보편화되고 있다. 이에 따라 각 애플리케이션이 얼마나 공정하게 리소스를 할당 받는지에 대한 관심이 높아지고 있다. 본 연구는 Multi-Instance 그래픽 프로세싱 유닛을 사용하여, 스트리밍 멀티프로세서 슬라이스 및 메모리 슬라이스 개수에 따른 애플리케이션의 성능 패턴을 분석하였다. 이를 기반으로, 동일한 패턴을 가지는 두 애플리케이션이 하나의 그래픽 프로세싱 유닛에서 동시에 실행될 때와 서로 다른 패턴을 가지는 두 애플리케이션이 하나의 그래픽 프로세싱 유닛에서 동시에 실행될 때, 각 애플리케이션에게 할당한 슬라이스 개수에 따른 공정성을 분석하였다. 그 결과 슬라이스 개수를 절반씩 분할하거나, 특정 애플리케이션의 성능이 포화되는 지점을 기준으로 슬라이스 개수를 분할하는 경우에 공정성이 가장 높다는 사실을 확인하였다. 본 논문의 기여는 다음과 같이 정리할 수 있다. (i) 슬라이스의 개수에 따른 성능 패턴을 분석하여 애플리케이션을 세 가지 형태로 분류하였고, (ii) 동일한 성능 패턴을 가지는 애플리케이션이 하나의 그래픽 프로세싱 유닛에서 동시에 실행될 때 가장 높은 공정성을 도출하는 방법을 제시하였으며, (iii) 서로 다른 성능 패턴을 가지는 애플리케이션이 동시에 실행될 때 가장 높은 공정성을 도출하는 알고리즘을 제시하였다.
이제남(李濟男),김미원(金美嫄) 경인행정학회 2011 한국정책연구 Vol.11 No.2
우리나라의 고령화 속도는 저출산과 더불어 세계에서도 유래가 없을 만큼 빠른 속도로 진행되고 있다. 고령화 사회에서 간과할 수 없는 현상은 65세 이상 요보호노인의 증가이며, 65세 이상 노인이 2020년에는 100만 명이 넘을 것으로 예상된다. 정부는 이러한 노인부양문제를 해결하기위해 2008년 7월부터 노인장기요양보험제도를 실시하였으며, 노인요양시설의 수도 지속적으로 늘려가고 있다. 그러나 현재 많은 노인요양시설들은 과다한 경쟁과 건강보험공단의 규제와 간섭 속에서 효율적인 운영에만 초점을 맞추고 있으며, 입소노인들이 인식하는 생활만족도의 향상에는 상대적으로 관심이 낮은 실정이다. 따라서 본 연구에서는 노인요양시설의 생활만족도에 미치는 다양한 변수를 시설만족도, 입소노인에게 제공되는 프로그램만족도, 가족참여프로그램만족도 등으로 분류하고, 이들이 요양시설 생활만족도에 미치는 영향을 분석하였다. 이와 함께 시설의 특성 즉, 시설유형, 종교법인 여부, 영리법인여부에 따라 입소노인들의 생활만족도가 어떠한 차이를 보이는가도 살펴보았다. 이러한 분석결과를 바탕으로 노인요양시설 입소노인의 생활만족도를 높일 수 있는 방안을 제시하였다.