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동적 분산병렬 하둡시스템 및 분산추론기에 응용한 서버가상화 빅데이터 플랫폼
송동호,신지애,인연진,이완곤,이강세,Song, Dong Ho,Shin, Ji Ae,In, Yean Jin,Lee, Wan Gon,Lee, Kang Se 한국데이터정보과학회 2015 한국데이터정보과학회지 Vol.26 No.5
시멘틱 웹 기술인 RDF 트리플로 표현된 지식을 추론 과정을 거치면 새로운 트리플들이 생성되어 나온다. 초기 입력된 수억개의 트리플로 구성된 빅데이터와 추가로 생성된 트리플 데이터를 바탕으로 질의응답과 같은 다양한 응용시스템이 만들어 진다. 이 추론기가 수행되는 과정에서 더 많은 컴퓨팅 리소스가 필요해 진다. 이 추가 컴퓨팅 리소스는 하부 클라우드 컴퓨팅의 리소스 풀로부터 공급받아 수행시간을 줄일 수 있다. 본 연구에서는 하둡을 이용하는 환경에서 지식의 크기에 따라 런타임에 동적으로 서버 컴퓨팅 노드를 증감 시키는 방법을 연구하였다. 상부는 응용계층이며, 중간부는 트리플들에 대한 분산병렬추론과 하부는 탄력적 하둡시스템 및 가상화 서버로 구성되는 계층적 모델을 제시한다. 이 시스템의 알고리즘과 시험성능의 결과를 분석한다. 하둡 상에 기 개발된 풍부한 응용소프트웨어들은 이 탄력적 하둡 시스템 상에서 수정 없이 보다 빨리 수행될 수 있는 장점이 있다. Inference process generates additional triples from knowledge represented in RDF triples of semantic web technology. Tens of million of triples as an initial big data and the additionally inferred triples become a knowledge base for applications such as QA(question&answer) system. The inference engine requires more computing resources to process the triples generated while inferencing. The additional computing resources supplied by underlying resource pool in cloud computing can shorten the execution time. This paper addresses an algorithm to allocate the number of computing nodes "elastically" at runtime on Hadoop, depending on the size of knowledge data fed. The model proposed in this paper is composed of the layered architecture: the top layer for applications, the middle layer for distributed parallel inference engine to process the triples, and lower layer for elastic Hadoop and server visualization. System algorithms and test data are analyzed and discussed in this paper. The model hast the benefit that rich legacy Hadoop applications can be run faster on this system without any modification.
Quantum-infusion 메커니즘을 이용한 분산형 입자군집최적화 알고리즘에 관한 연구
송동호(Dongho Song),이영일(Yougil Lee),김태형(Tae-Hyoung Kim) 한국지능시스템학회 2012 한국지능시스템학회논문지 Vol.22 No.4
본 논문에서는 종래의 PSO 알고리즘 성능저하의 주요 원인들 중 하나인 입자들의 조기수렴 현상을 개선한 DPSO-QI (Distributed PSO with quantum-infusion mechanism) 기법을 제안한다. DPSO-QI 알고리즘은 다음과 같은 두 가지 특징을 지닌다. 첫째, 분산형 구조의 PSO 기법을 도입한다. 이는 먼저 적절한 수의 입자들로 소그룹을 형성하고, 최적해 탐색에 필요한 다양한 정보의 교환이 각 소그룹 내에서만 이루어지도록 한 기법이다. 이러한 기법을 바탕으로 입자들의 탐색 다양성을 증대시킴으로서 조기수렴 현상을 감소시키는 효과를 달성할 수 있다. 둘째, 상기의 입자 소그룹에 Quantum-infusion (QI) 메커니즘에 기반 한 기법을 도입시킨다. 이를 통해 입자들의 전역 최적해 탐색 정밀도를 보다 향상시킬 수 있다. 끝으로 다양한 수치예제를 통하여 제안하는 새로운 PSO 기법이 종래의 방식들에 비해 매우 뛰어난 성능을 구현할 수 있음을 입증하고자 한다. In this paper, a novel DPSO-QI (Distributed PSO with quantum-infusion mechanism) algorithm improving one of the fatal defect, the so-called premature convergence, that degrades the performance of the conventional PSO algorithms is proposed. The proposed scheme has the following two distinguished features. First, a concept of neighborhood of each particle is introduced, which divides the whole swarm into several small groups with an appropriate size. Such a strategy restricts the information exchange between particles to be done only in each small group. It thus results in the improvement of particles’ diversity and further minimization of a probability of occurring the premature convergence phenomena. Second, a quantum-infusion (QI) mechanism based on the quantum mechanics is introduced to generate a meaningful offspring in each small group. This offspring in our PSO mechanism improves the ability to explore a wider area precisely compared to the conventional one, so that the degree of precision of the algorithm is improved. Finally, some numerical results are compared with those of the conventional researches, which clearly demonstrates the effectiveness and reliability of the proposed DPSO-QI algorithm.
캐리어중첩 위성통신에서의 상하향 심볼율 비대칭에 대한 성능 분석
송동호(Song Dong Ho),조병각(Cho Byeong Gak) 제어로봇시스템학회 2012 제어로봇시스템학회 합동학술대회 논문집 Vol.2012 No.7
본 논문에서는, [1]에서 제안 및 제시하였던 NLMS알고리즘을 적용한 전이중 동채널 위성통신 간섭제거기술의 성능분석 사항에 추가적으로, 동일한 변복조방식을 사용하는 단말 간에 서로 다른 데이터 전송율 지원으로 인한 심볼율 비대칭 환경에서의 간섭제거기 성능에 미치는 영향을 시뮬레이션을 통하여 확인하고 분석한다. 시뮬레이션 결과 심볼율 비대칭의 영향은 EVM에서는 3% 이내의 성능 변화를 가져오지만 BER성능에는 거의 영향이 없음을 확인하였다. 결과적으로 본 논문에서 제시한 NLMS기반 간섭제거기술은 간섭제거 성능에 있어 거의 열화 없이 다양한 데이터 전송율 및 서로 다른 대역폭을 요구하는 통신환경에서도 효과적으로 사용될 수 있음이 확인되었다.
COSMOS : 멀티미디어 그룹프리젠테이션을 위한 확장운영체제
송동호(Dongho Song),황환규(W K Whang),임영환(Y H Lim),박치항(C H Park),오길록(G R Oh) 한국정보과학회 1993 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.20 No.2
본 논문은 3층으로 구성된 멀티미디어 그룹프리젠테이션을 위한 확장 운영체제인 COSMOS에 관한 논의를 한다. 상위층인 COSMOS 쉘및 비쥬얼 프로그래밍환경과 중위층인 스크립트언어 그리고 하위층인 멀티미디어 프리젠테이션및 입출력서버시스템이 있다. 이 확장 운영체제는 사무환경에서의 멀티미디어 프리젠테이션및 그룹웨어를 지원하는 기능을 한다. COSMOS쉘은 화일및 디렉토리 브라우져, 다중아이콘관리를 한다. 비쥬얼 프로그래밍 환경에서는 비쥬얼 언어를 편집 한다. 비쥬얼언어는 COSCRIPT에서 지원하는 멀티미디어 프리젠테이션및 그룹웨어를 위한 메타포를 인터프리터하거나 하부의 입출력 서버시스템의 API로 변환한다. 하부구조인 CORE는 미디어간의 동기, 통합, 프리젠테이션, 그룹사용자 관리, 회의시스템관리, 멀티미디어 데이타 관리등을 한다.