가상 클러스터 환경에서 하둡 맵리듀스의 성능 향상을 위한 부하분산 기법

정대영(DaeYoung Jung),남윤성(YoonSung Nam),이권용(KwonYong Lee),박성용(SungYong Park) 한국정보과학회 2013 정보과학회 컴퓨팅의 실제 논문지 Vol.19 No.12

고성능 컴퓨팅 등의 다양한 분야에서 널리 이용되던 클러스터 컴퓨팅이 최근 클라우드 서비스의 등장으로 클라우드 상에서 가상 클러스터로 구성되고 있다. 대용량 데이터 처리의 대표적 분산처리 플랫폼인 하둡 클러스터의 구성도 클라우드 상으로 이동하는 추세이며 가상 맵리듀스 클러스터의 성능 향상을 위한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 맵리듀스는 분산 처리되는 모든 태스크가 종료되어야 최종 결과를 도출할 수 있는 특성을 갖고 있으므로, 태스크들의 완료 시간이 불균등하면 전체 맵리듀스의 성능이 하락한다는 단점이 있다. 하둡 맵리듀스에서는 추론적 실행 기법을 사용하여 이 문제를 해결하고자 하였지만 가상 클러스터에서는 클라우드 자원 낭비와 같은 문제를 발생시킨다. 본 논문은 Xen 기반의 클라우드 상에서 구성된 가상 맵리듀스 클러스터에서 추론적 실행에 의해 발생하는 문제를 해결하는 부하분산 기법을 제안한다. 제안하는 부하분산기법은 Xen 크레딧 스케줄러와 리눅스 스케줄러를 태스크 수행시간에 따라 동적으로 조절하여 태스크의 수행시간 불균등을 해소한다. 실험을 통해 태스크들의 수행시간이 기존의 하둡 맵리듀스에 비해 균등하게 이루어지고 낙오자 태스크의 발생을 방지하여 성능이 향상됨을 볼 수 있었다. Recently, as cloud computing service has been more popular, the clusters, widely used for high performance computing, are gradually configured as virtual clusters on the cloud environments. Hadoop MapReduce cluster, which is one of the representative distributed processing platforms, is also moved into the cloud, so that a lot of researches have been conducted to improve the performance of virtual MapReduce cluster. Since the MapReduce cannot complete a job until all the tasks are finished, unbalanced completion times of tasks result in performance degradation of the MapReduce. Even Hadoop MapReduce uses a speculative execution to solve this problem, it makes other problems including waste of cloud resources in the virtual cluster environments. In this paper, we propose a new load-balancing method to solve the problems occurred by the speculative execution of virtual MapReduce cluster running on the Xen-based clouds. The proposed method dynamically adjusts Xen credit scheduler and Linux scheduler based on the completion times of tasks, and thereby reduces the amount of unbalanced completion times of tasks. We evaluated the proposed method with the original Hadoop MapReduce, and concludes that our load balancing method improves the MapReduce performance by balancing the completion time of tasks and preventing the occurrence of straggler tasks.

저온열원 활용 흡착식 열배터리 적용 복합흡착제 (LiOH∙H₂O/Expanded graphite)의 최적 비율선정

정대영(DaeYoung Jung),최형원(Hyung Won Choi),강용태(Yong Tae Kang) 대한기계학회 2023 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2023 No.4

Synthesis and Photovoltaic Properties of Organo Dendritic Photosensitizers based on Carbazole for Dye-sensitized Solar Cells

정대영(Jung, Daeyoung),김명석(Kim, Myeongseok),양현식(Yang, Hyunsik),김재홍(Kim, Jaehong) 한국신재생에너지학회 2011 한국신재생에너지학회 학술대회논문집 Vol.2011 No.05

Since Gratzel et al. reported the first efficient dye-sensitized solar cells(DSSCs) in 1991, they have attracted much attention due to their relatively high power conversion efficiency and potentially low cost production. To date, high performance and good stability of DSSC based on Ru-dyes as a photosensitizer had been widely addressed in the literatures. However, the Ru-dyes are facing the problem of manufacturing costs and environmental issues. In order to obtain even cheaper photosensitizers for DSSC, the metal-free organic photosensitizers are strongly desired. The metal-free organic dyes offer superior molar extinction coefficients, low cost, and diverse molecular structures as compared to the conventional Ru-dyes, In this work, we have studied on the synthesis and characterization of the organo dendritic dyes containing different number of electron acceptor moieties in a molecule.

클라우드 기반 클러스터 환경에서 하둡 맵리듀스의 성능 향상을 위한 부하분산 기법

정대영(Daeyoung Jung),이권용(Kwonyong Lee),남윤성(Yoonsung Nam),박성용(Sungyong Park) 한국정보과학회 2013 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.2013 No.6

장애학생의 수련,체험 활동 프로그램에 대한특수교사와 학부모의 요구: 수련활동, 가족캠프, 통합캠프를 중심으로

정대영 ( Daeyoung Jung ),하창완 ( Changwan Ha ),양미희 ( Mihee Yang ) 한국특수아동학회 2015 특수아동교육연구 Vol.17 No.3

본 연구는 경남지역 특수교사 505명과 학부모 314명을 대상으로 장애학생의 수련활동과 가족캠프, 통합캠프 프로그램의 운영 및 내용 구성에 대한 특수교사와 장애학생 학부모의 요구와 차이를 알아보고 개발 방향을 제시하고자 하였다. 연구결과로는 첫째, 수련활동 프로그램은 학기중에 1박 2일 숙박형 또는 일일 체험형을 주로 선호했으며 직업체험교육, 문화예술활동, 자기(인성) 계발활동을 주요 프로그램으로 선택하는 것이 적절하다는 요구가 높았다. 둘째, 장애학생 가족캠프는 여름방학 기간 동안 1박 2일 체험형태로 진행하는 것이 좋다는 요구가 높았으며, 특히 부모와 형제자매 모두가 참여하여 가족캠프를 진행해야한다는 응답률이 가장 높았다. 프로그램 내용으로는 자기(인성)계발 활동, 직업체험, 환경 보존 등 일반학생 대상 수련 활동보다는 다양한 분야에 대한 체험 필요성의 요구를 나타냈다. 셋째, 장애학생 통합캠프의 경우 학기 중 실시를 가장 많이 요구하였으며, 우선 참가대상으로 초등학교 저학년을 선호함을 확인할 수 있었다. 또한캠프 운영 기간으로는 ‘일일 체험형’ 또는 ‘1박 2일 체험형’이 적절한 것으로 확인되었고 주요 활동 내용으로는 ‘모험개척활동’과 ‘자기(인성)계발활동’ 영역 에 대한 응답률이 높았다. 연구의 제한점으로는 경남지역의 장애학생을 대상으로 실시한 연구로서 연구 결과를 전국으로 일반화하는데 어려움이 있지만, 보편적 학습 설계를 적용한 장애학생 수련활동 뿐 아니라 가족캠프, 통합캠프를 포함한 종합적인 장애학생 수련.체험활동 프로그램 개발의 방향을 제시하였다는 점에서 본 연구가 가지는 의의가 크다고 볼 수 있다. This study conducted its research targeting 550 special education teachers and parents of children with disabilities living in Gyeongsangnam-do to understand their demands for training and experiential activities programs targeting the students with disabilities. As a way to achieve the research goal, the study basically focused on operation and contents of the training activities, the family camp programs and the inclusive camp programs to know the relevant demands of the teachers and the parents and then, offered directions in the development. Findings of the research revealed that first of all, as for the training activities programs, the teachers and the parents prefer either the 2 days and 1 night activity or the whole day hands-on activity during the semester and, both of the groups claimed that the vocational experience education, the culture and arts activities and the self-development (personality and humanity development) activities should be carried out as the main programs. Second, according to the arguments of both of the teachers and the parents, it will be better if the students with disabilities family camps are held for 2 days and 1 night during the summer vacation. The winter vacation came up with only a relatively low response rate and, the greatest number of the teachers and the parents answered that the family camps which are participated by families of elementary school students with disabilities, especially by their parents as well as siblings at the same time, should be organized as a priority. In regard to the contents of the programs, the study noticed higher levels of the demand rather for experience in diverse fields than for these training activities that would target general students such as the self-development (personality and humanity development) activities, the vocational experience, the environment preservation and others.Third, in case of the inclusive camps of the students with disabilities, a majority of the teachers and the parents wanted the camps to be held during the semester and, the low grade elementary school was preferred as the most urgent participants. Not only that, the study confirmed that as for the camp operation period, either the ‘whole day hands-on activity’ or the ‘2 days and 1 night activity’ were considered most desirable and in terms of the main activity contents, the study observed the highest response rates from the ‘adventure and develop’ and the ‘self-development (personality and humanity development) activity’

Synthesis and Photovoltaic Properties of Dendritic Photosensitizers containing Carbazole and Phenothiazine for Dye-sensitized Solar Cells

김명석(Kim, MyeongSeok),정대영(Jung, DaeYoung),김재홍(Kim, JaeHong) 한국신재생에너지학회 2010 한국신재생에너지학회 학술대회논문집 Vol.2010 No.06

Since Gratzel and co-workers developed a new type of solar cell based on the nanocrystalline TiO₂ electrode, dye-sensitized solar cells (DSSCs) have attracted considerable attention on account of their high solar energy-to-conversion efficiencies (11%), their easy manufacturing process with low cost production compared to conventional p-n junction solar cells. The mechanism of DSSC is based on the injection of electrons from the photoexcited dye into the conduction band of nanocrystalline TiO₂. The oxidized dye is reduced by the hole injection process from either the hole counter or electrolyte. Thus, the electronic structures, such as HOMO, LUMO, and HOMO-LUMO gap, of dye molecule in DSSC are deeply related to the electron transfer by photoexcitation and redox potential. To date, high performance and good stability of DSSC based on Ru-dyes as a photosensitizer had been widely addressed in the literatures. DSSC with Ru-bipyridyl complexes (N3 and N719), and the black ruthenium dye have achieved power conversion efficiencies up to 11.2% and 10.4%, respectively. However, the Ru-dyes are facing the problem of manufacturing costs and environmental issues. In order to obtain even cheaper photosensitizers for DSSC, metal-free organic photosensitizers are strongly desired. Metal-free organic dyes offer superior molar extinction coefficients, low cost, and a diversity of molecular structures, compared to conventional Ru-dyes. Recently, novel photosensitizers such as coumarin, merocyanine, cyanine, indoline, hemicyanine, triphenylamine, dialkylaniline, bis(dimethylfluorenyl)-aminophenyl, phenothiazine, tetrahydroquinoline, and carbazole based dyes have achieved solar-to-electrical power conversion efficiencies up to 5-9%. On the other hand, organic dye molecules have large {pi}-conjugated planner structures which would bring out strong molecular stacking in their solid-state and poor solubility in their media. It was well known that the molecular stacking of organic dyes could reduce the electron transfer pathway in opto-electronic devices, significantly. In this paper, we have studied on synthesis and characterization of dendritic organic dyes with different number of electron acceptor/anchoring moieties in the end of dendrimer. The photovoltaic performances and the incident photon-to-current (IPCE) of these dyes were measured to evaluate the effects of the dendritic strucuture on the open-circuit voltage and the short-circuit current.

차량 엣지 컴퓨팅 환경에서 서비스 마이그레이션에 관한 연구 동향

김유진(Yujin Kim),정대영(Daeyoung Jung),백상헌(Sangheon Pack) 한국통신학회 2023 한국통신학회 학술대회논문집 Vol.2023 No.6

Highly Efficient and Stable Organic Photo-Sensitizers based on Triphenylamine with Multi-anchoring Chromophore for Dye-sensitized Solar Cells

양현식(Yang, Hyunsik),정대영(Jung, Daeyoung),정미란(Jung, Miran),김재홍(Kim, Jaehong) 한국신재생에너지학회 2010 한국신재생에너지학회 학술대회논문집 Vol.2010 No.06

Organic dyes, because of their many advantages, such as high molar extinction coefficients, convenience of customized molecular design for desired photophysical and photochemical properties, inexpensiveness with no transition metals contained, and environment-friendliness, are suitable as photosensitizers for the Dye-sensitized Solar Cell (DSSC). The efficiency of DSSC based on metal-free organic dyes is known to be much lower than that of Ru dyes generally, but a high solar energy-to-electricity conversion efficiency of up to 8% in full sunlight has been achieved by Ito et al. using an indoline dye. This result suggests that smartly designed and synthesized metal-free organic dyes are also highly competitive candidates for photosensitizers of DSSCs with their advantages mentioned above. Recently, the performance of DSSC based on metal-free organic dyes has been remarkably improved by several groups. We had reported the novel organic dye with double electron acceptor chromophore, which was a new strategy to design an efficient photosensitizer for DSSC. To verify the strategy, we synthesized organic dyes whose geometries, electronic structures and optical properties were derived from preceding density functional theory (DFT) and time-dependent density functional theory (TD-DFT) calculations. In this paper, we successfully synthesized the chromophore containing multi-acceptor push-pull system from triphenylamine with thiophene moieties as a bridge unit. Organic dyes with a single electron acceptor and double acceptor system were also synthesized for comparison purposes. The photovoltaic performances of these dyes were compared, and the recombination dark current curves and the incident photon-to-current (IPCE) efficiencies were also measured in order to characterize the effects of the multi-anchoring groups on the open-circuit voltage and the short-circuit current. In order to match specifications required for practical applications to be implemented outdoors, light soaking and thermal stability tests of these DSSCs, performed under 100mWcm^{-2} and 60?C for 1000h.

미래 인터넷 슬라이스 구성을 위한 Xen 기반 슬리버간의 가상 링크 생성 및 슬리버 접근 방안

이권용(Kwonyong Lee),정대영(Daeyoung Jung),박성용(Sungyong Park) 한국정보과학회 2011 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.38 No.2D

현재 미래 인터넷 연구에서 슬라이스를 구성하는 슬리버들 사이의 연결은 사용자가 직접 슬리버에 접속하여 가상 링크를 생성하는 기초적인 방식이나 슬라이스 생성 요청 시 슬리버에서 사용할 IP 주소 등을 모두 기술하여 가상 링크를 생성해주는 제약이 큰 방식이 고려되고 있다. 사용자가 직접 가상 링크를 생성하는 방식은 슬리버 내부에서 터널링 등을 이용하여 가상 링크를 생성하여야 슬라이스 생성이 완료된다고 볼 수 있고 슬라이스 생성시 IP 주소를 기술하여 슬리버 간 가상 링크를 생성하는 방식은 사용자에게 완성된 슬라이스를 제공하지만 처음 생성 요청 시 기술했던 IP 주소를 변경할 수 없다는 한계가 있다. 이 두 방식 모두 가상 링크를 생성하기 위해 글로벌 IP가 슬리버들의 네트워크 인터페이스마다 추가로 할당되어야 하고 사용자가 슬리버에 접근하기 위해 슬리버에 할당된 글로벌 IP를 사용하여야 한다. 하지만 현재 IP 주소 고갈 등으로 인해 무한정 글로벌 IP를 사용할 수 없는 상황에서 이와 같이 글로벌 IP가 추가로 필요한 방식은 문제가 된다. 본 논문은 Xen 기반 노드에서 사용자의 개입을 최소화하고 추가되는 글로벌 IP 없이 슬라이스가 구성되도록 하기 위해 Dom0 상에서 Dom0에 이미 할당된 IP 주소만을 사용하여 가상 머신 즉 슬리버의 패킷을 캡슐화시키고 전달하는 방식을 제안한다. 이로 인하여 글로벌 IP를 통한 터널링 등이 없이도 슬리버 사이의 가상 링크를 생성하여 사용할 수 있게 된다. 그리고 Dom0의 IP를 통해 슬리버에 접근할 수 있는 방안도 제시한다. 패킷 캡슐화를 위해 본 논문에서 사용한 Capsulator가 유저 레벨의 프로그램이기 때문에 비록 기존의 방식에 비해 성능이 떨어지지만 커널 레벨의 패킷 캡슐화 모듈을 구현하여 성능을 향상시킬 수 있을 것으로 생각되고 사용자의 간섭을 최소화하면서 추가적인 글로벌 IP의 사용을 제거한 상태에서도 슬라이스의 구성이 가능함을 확인할 수 있다.

산업공정 태양열 시스템의 온실가스 저감효과의 자발적 거래시장 활용방안 연구

박민수(Minsoo Park),정대영(Daeyoung Jung) 한국태양에너지학회 2023 한국태양에너지학회 학술대회논문집 Vol.2023 No.4