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오덕재 한국미생물학회 1994 微生物과 産業 Vol.20 No.2
미생물에 대한 유전자 재조합법 등의 개발로 동물세포에서만 합성되던 단백질들을 미생물을 통하여 생산하는 기술이 확립되어 있으나, 동물 세포내에서만 정확하게 실행되어지는 단백질 분자의 folding과 post-translational modification 등이 미생물에서는 불완전하게 이루어져 활성을 잃게 되는 단점이 있고, pyrogen과 같이 미생물로부터 유래한 endotoxin이 생산물에 섞여 있을수도 있으며, 미생물로부터 생산되는 각종 단백질로부터 원하는 유용 단백질을 분리하기 어려운것 등, 현실적으로 많은 어려움을 가지고 있기 때문에 미생물을 이용하기보다 동물 세포 배양을 통하여 위와 같은 제재들을 생산하려 하고 있다. 유전자 재조합 기술은, 현재 미생물뿐만 아니라, 동,식물 세포에 대하여도 적용되어 있어서 각종 유용생산물을 동,식물세포의 유전자 조작을 통해 얻을 수 있는 단계에 와 있으며, 이는 유전자 치료(gene therapy)와 같은 의료분야에까지 확장될 수 있게 되었다. 표 2에서는 동물 세포를 배양할 때와 미생물을 이용할 때의 각각의 특징을 보여주고 있다.
오덕재(Deok-Jae Oh),안정호(Jung Ho Ahn) 한국정보과학회 2021 정보과학회 컴퓨팅의 실제 논문지 Vol.27 No.11
많은 응용프로그램의 동적 메모리 할당은 범용 메모리 할당자를 통해 관리된다. Warehouse-scale system에서 동적 메모리 할당은 상당한 CPU (중앙 처리 장치) 사이클 비중을 차지하는 요소 중 하나로 제시되어 왔으며, 이를 최적화하기 위해 다양한 메모리 할당자들이 제안되어 왔다. 본 논문에서는 널리 사용되고 있는 메모리 할당자들을 응용프로그램에 적용하여 이들의 성능을 비교 분석하고 이를 통해 성능에 영향을 미치는 메모리 할당자의 요소들을 살펴보았다. 메모리 할당자의 구조는 메모리 할당과 해제하는 과정에서 소요되는 CPU 사이클에 큰 영향을 미칠 뿐만 아니라, 메모리 배치 전략에 따라 메모리 시스템의 사용률을 향상시키는 것이 가능하다. 본 논문에서는 이러한 분석 결과들을 바탕으로 범용 메모리 할당자의 메모리 배치 전략의 중요성을 확인한다. Dynamic memory allocation is managed through a general-purpose memory allocator. Dynamic memory allocation has been identified as a factor that spends a significant portion of CPU(Central Processing Unit) cycles in a warehouse-scale system, and various memory allocators have been proposed to optimize it. In this paper, we analyzed the performance of widely used memory allocators by comparing them with applications to identify the factors that affected the performance. The architecture of a memory allocator not only substantially affected the CPU cycles required during memory allocation and deallocation but it was also possible to improve the utilization of the memory system according to how the memory space was laid out. However, since the memory allocator could not identify the memory access pattern of the program that occured at runtime, there was a limitation in optimizing the layout of the memory space. Based on our analysis results, we explained the importance of memory layout strategy in memory allocators.
Intel Optane DC Persistent Memory 동작 방식 비교를 통한 DRAM 캐시 성능 분석
문예빈,오덕재,안정호 한국정보과학회 2020 정보과학회논문지 Vol.47 No.10
Non-Volatile Memory (NVM) technology is a promising alternative to DRAM technology especially when it comes to the challenge of scaling. Recently, Intel released Optane DC Persistent Memory (DCPMM), a NVM product. The latest Intel server supports two operating modes to exploit this DCPMM: 1) Memory mode uses DCPMM as main memory and DRAM as its cache, and 2) App Direct mode uses DCPMM and DRAM as independent main memory regions, necessitating software modification for efficient utilization. In this paper, we compare the performance of these two operating modes. In the Memory mode, if the working set size of an application is smaller than the DRAM cache size or data locality is guaranteed on the application, the performance reduction caused by accessing the relatively slow DCPMM can be mostly amortized. However, as the working set size becomes larger than the DRAM size, the performance decreases as more accesses are served by DCPMM experiencing additional DRAM cache miss penalties (~70 ns). Therefore, the DRAM cache has a performance limitation due to the DRAM cache miss penalty, and using the App Direct mode may well be better in terms of performance in an environment where the working set is large and there is limited data locality. 차세대 비휘발성 메모리(Non-Volatile Memory)는 DRAM 용량 확장 한계의 대안 중 하나로 제시되어 활발히 연구되어 왔으며, 최근 Intel 사에서는 비휘발성 메모리 제품인 Optane DC Persistent Memory (DCPMM)를 출시하였다. 최신 Intel 서버는 DCPMM을 활용하기 위해 DCPMM을 메인 메모리, DRAM을 DCPMM의 캐시로 사용하는 Memory mode와, DCPMM과 DRAM을 독립적인 메모리로 사용하는 App Direct mode를 제공한다. 본 논문에서는 두 가지 동작 방식들의 성능을 비교하여, 응용프로그램의 워킹 셋 크기가 DRAM 크기보다 클수록 DRAM 캐시 미스 페널티(~70ns)로 인해 데이터를 DCPMM에만 할당한 경우보다 오히려 성능이 감소하는 것을 확인하였다. 이를 통해, Memory mode에서는 응용프로그램의 워킹 셋 크기가 DRAM 캐시보다 작거나 데이터 지역성이 보장되면 상대적으로 느린 DCPMM 접근에 따른 성능 감소를 최소화할 수 있으나, DRAM 캐시 미스 페널티로 인해 워킹 셋이 크고 데이터 지역성이 없는 환경에서는 App Direct mode를 사용하는 것이 성능 측면에서 더 유리할 수 있음을 보인다.
A Linguistic Approach to Communication Strategies of Biological Systems
김수연,오덕재 한국생물공학회 2017 KSBB Journal Vol.32 No.1
The completion of the Human Genome Project that identified all 3 billion base pairs in the human genome can be seen as a step towards understanding the relay of information and intention within an organism, or in other words, the language of life. The faculty of human language, key to differentiating humans from other animate species, works for conveying information to others by mapping meaning to sound based on syntactic structures. This resemblance between life and language has not gone unnoticed; the literature on RNA transcription and translation research regularly uses linguistic metaphors and the biolinguistic perspective of language has also been studied. By examining the biological characteristics of language and the linguistic characteristics of life, this study aims to identify key mechanisms shared between the two systems in order to promote a stronger connection between them. It furthers this goal by pointing out two general messages to which these mechanisms aim, productivity and accuracy, and discovers what lesson these messages give to a human society geared for sustainability.