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도로이동 오염원 대기환경 빅데이터는 상시 교통량 조사장비인 AVC, VDS, WIM, DTG를 활용한 차종, 속도, 하중 등 실시간 교통류 데이터와 GIS를 활용한 도로형상(오르막, 내리막, 회전구간) 데이터를 연계한 교통류 데이터로 구성되어 있다. 또한, 일반적인 데이터와 달리 단위시간 당 데이터가 많이 발생하고, 다양한 포맷을 가지고 있다. 특히, 이들 상세 교통류 정보로 수집되는 대용량의 실시간 데이터들은 약 총 740만 건/시간 이상이 수집되어 저장 및 가공되 기 때문에 효율적으로 데이터를 처리할 수 있는 시스템이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 도로이동 오염뭔 대기환경 빅데이터 시각화를 위한 오픈소스 기반의 데이터 병렬처리 성능 최적화 연구를 수행한다.

Road movement pollutant air environment big data is a link between real-time traffic data such as vehicle type, speed, and load using AVC, VDS, WIM, and DTG, which are always traffic volume survey equipment, and road shape (uphill, downhill, turning section) data using GIS. It consists of traffic flow data. Also, unlike general data, a lot of data per unit time is generated and has various formats. In particular, since about 7.4 million cases/hour or more of large-scale real-time data collected as detailed traffic flow information are collected, stored and processed, a system that can efficiently process data is required. Therefore, in this study, an open source-based data parallel processing performance optimization study is conducted for the visualization of big data in the air environment of road transport pollution.

In this paper, we propose a parallel processing model for the efficient selection of Prime Implicants of Logic Functions. This model consists of simple parallel processing nodes, connections between them, Max Net (a part of Hamming Net) and quasi essential Prime Implicant selection standard in simplified cost form. Through these, this model selects essential Prime Implicants in a certain period of time regardless of the number of given Prime Implicants and minterms and also selects quasi essential Prime Implicants in short time.

본 논문에서는 MLP신경망의 패턴 학습과정을 위하여 시공간 병렬성을 고려한 병렬처리모델을 제시한다. 시간 병렬성을 위한 학습집합 분할과 공간 병렬성을 위한 네트워크 분할을 동시 적용하여 융통성있는 병렬처리모델을 설계하고자 하였다. 성능평가모델로부터 해석적으로 구한 결과, 대규모 과제라고 해도 패턴 크기와 패턴 갯수 중 어느 쪽이 지배적이냐에 따라 분할병렬처리 방법이 절충되어야 할 것으로 본다.

A Parallel Processing model by considering a spatiotemporal parallelism is presented for the training procedure of the MLP neural network. We tried to design the flexible Parallel Processing model by simultaneously applying both of the training-set decomposition for a temporal parallelism and the network decomposition for a spatial parallelism. The analytical Performance evaluation model shows that when the problem size is extremely large, the speedup of each implementation depends, in the extreme, on whether the problem size is pattern-size intensive or pattern-quantify intensive.

Human Genome Project와 같은 대형 Sequencing 프로젝트와 High-throughput Sequencing 기술의 발전으로 현재 Expressed Sequence Tag (EST)와 같은 대량의 DNA 서열들이 생산되고 있다. 이를 효과적이고 효율적으로 분석해야 할 필요성이 증대되고 있다. 대부분의 실험자들이 서열 분석을 위해 우선적으로 BLAST 검색을 이용하고 있다. 하지만 대량의 서열, 검색 DB의 크기, BLAST 검색 결과의 복잡성에 의해 어려움을 겪고 있다. 이에 빠르고 정리된 결과를 보여줄 수 있는 BLAST 검색 시스템의 필요성이 커지고 있다. 이에 본 논문은 미국 생명공학연구소(NCBI)에서 제공하는 유전자 서열 검색 툴인 BLAST(Basic Logical Alignment Tool)를 클러스터 수퍼 컴퓨터 구축 기술을 기반으로 한 병렬처리와 Gene Ontology를 이용하여 방대한 양의 서열 검색 결과를 요약하는 모형을 제시한다. 이것은 신약개발 및 유전자 발굴 등의 연구기간을 획기적으로 단축시켜 신약 개 발, 농업, 화학, 의료, 환경 등 생명공학 연구에 핵심적인 역할을 할 수 있다. 또한 성능 실험을 통하여 분석결과 대기시간을 최소화하는 병렬처리모형의 효율성을 검증하였다.

비용모델과 측정(Cost Model and Estimation)은 모든 DBMS에서 성능 측정을 하기 위한 기본적인 도구이다. 지금까지의 질의 수행에 대한 비용모델을 제시하는 연구가 많이 있었지만 대부분의 연구가 특정 부분에 대한 비용-CPU비용, 색인 방법에 대한 I/O횟수, I/O비용 등만을 고려함으로써 질의를 수행하는데 필요한 전체적인 비용을 산출하는데 부족한 점이 있었다. 그리고 병렬 공간 DBMS에 대한 비용모델을 산출하는 연구가 아직까지 이루어지지 않았다. 이 논문에서는 병렬 공간 DBMS에서 질의를 처리하는데 드는 전체적인 비용을 산출하고 있다. 기존의 연구에서 제시하고 있는 비용모델을 적용하고, 병렬 컴퓨터와 공간 데이터가 결합되었을 때의 고려사항을 추가하여 병렬 공간 DBMS에 적합한 전체적인 비용모델을 산출함으로써 병렬 공간 DBMS에서의 효율적인 질의수행에 대한 다른 연구를 수행할 때 비용모델에 대한 초석을 제공한다.

비용모델과 측정(Cost Model and Estimation)은 모든 DBMS에서 성능 측정을 하기 위한 기본적인 도구이다. 지금까지의 질의 수행에 대한 비용모델을 제시하는 연구가 많이 있었지만 대부분이 연구가 특정 부분에 대한 비용-CPU비용, 색인 방법에 대한 I/O횟수, I/O비용 등만을 고려함으로써 질의를 수행하는데 필요한 전체적인 비용을 산출하는데 부족한 점이 있었다. 그리고 병렬 공간 DBMS에 대한 비용모델을 산출하는 연구가 아직까지 이루어지지 않았다. 이 논문에서는 병렬 공간 DBMS에서 질의를 처리하는데 드는 전체적인 비용을 산출하고 있다. 기존의 연구에서 제시하고 있는 비용모델을 적용하고, 병렬 컴퓨터와 공간 데이터가 결합되었을 때의 고려사항을 추가하여 병렬 공간 DBMS에 적합한 전체적인 비용모델을 산출함으로써 병렬 공간 DBMS에서의 효율적인 질의수행에 대한 다른 연구를 수행할 때 비용모델에 대한 초석을 제공한다.