멀티코어 시스템을 위한 온라인 자가 적응형 시스템 관리 기법

Abstract

오늘날, 임베디드 시스템에서는 고성능을 유지하면서 소비 전력을 최소화 시키는 기술의 수요가 급증하고 있다. 이것에 대한 해결책으로 이 논문은 멀티코어 임베디드 아키텍처에서 응용 프로그램을 자가 적응시킬 수 있는 시스템 프레임워크를 제안한다. 지금까지, 자가 적응 기술은 동작 주파수를 동적으로 조절하거나 태스크를 프로세서에 할당하는 방법과 같이 자원 관리에 국한되어 있었다. 하지만 본 논문에서 제안하는 프레임워크에서 추가적으로 응용 내부의 알고리즘들을 이용해 자가 적응도 가능하도록 하였다. 즉, 하나 이상의 알고리즘이 있는 응용 프로그램의 성능에 따라 적당한 알고리즘을 찾아 선택적으로 적용하는 방법을 지원할 수 있다. 본 논문에서 제안하는 자가 적응 프레임워크는 레거시 코드의 최소한의 수정만 필요하기 때문에 일반성과 확장성을 보장해준다. 또한, 제안하는 프레임워크는 오버헤드가 무시할 수 있을 정도로 작기 때문에 간섭 없이 자원관리와 알고리즘 선택과 같은 방법으로 응용을 자가 적응시킬 수 있다. 이 논문에서는 실생활에 사용되는 예제들을 가지고 제안하는 프레임워크의 효율성을 실험적으로 증명하였다. 또한, 자가 적응 전과 후의 소모전력을 비교함으로써, 자가 적응이 전력의 소비를 줄일 수 있다는 것을 보여주었다. 본 논문은 응용 프로그램의 성능 요구 사항을 맞추기 위해 런타임으로 자가 적응할 수 있는 프레임워크를 제안한다. 제안하는 프레임워크는 사용자가 원하는 자가 적응 기법을 쉽게 적용할 수 있도록 하여, 확장성과 적용에 용이하도록 하였다. 여러 응용 프로그램을 동시에 자가 적응 관리할 수 있도록 하여, 추후 실생활 응용 및 연구에 활용될 것을 기대한다.