For this study, we established a system for the CPU cooling performance evaluation and conducted performance tests on air-cooling and water-cooling to understand the effect of the CPU cooling method on performance. For the performance evaluation, the test chamber and water-cooling system were set up, the workload S/W was selected, and a case file was created. In the case of the air-cooling, the CPU temperature is sensitively affected by the outside air temperature, the direction of the board installation, and the influence of the airflow formed around it, and may cause a lot of fluctuations in the CPU temperature. When the water-cooling system was applied, the CPU temperature decreased from 75℃℃ to 37℃ compared to the air-cooled type under the test conditions of 28.5℃ and 3LPM cooling water supply temperature and flow rate. As the CPU clock speed increased due to the decrease in temperature, it was found that the job execution time was reduced by 15~23%. In the future, it is expected that using this performance evaluation environment established through this study will enable us to easily conduct test evaluations for various processors, cooling methods, and changes in operating conditions.

In this study, the effect of thermal grease and heat sink material of cooler on CPU temperature was measured and compared with LinX(v0.9.6) and HWMonitor.When the computer is booted without thermal grease applied, the CPU temperature rises rapidly, and the CPU temperature reaches 100℃ after 60 seconds for aluminum heat sink and 140 seconds for copper heat sink. The CPU temperature is lower as the thermal conductivity coefficient of thermal grease is higher, and the CPU temperature is lower when the thermal conductivity coefficient of the cooler is higher. In addition, when using a thermal grease and a heat sink with a high coefficient of thermal conductivity, the cooler rpm can be lowered, which is considered to be advantageous in terms of system stability and energy saving.

The purpose of this study is to analyze the temperature and heat resistance distribution, which is a criterion for evaluating the cooling performance, by using computer simulation of the cooling system combined with the CPU of the individual highest heat generation section, and use it as important data for the heat sink design. Using a single material of Al 6063-T5, which is an integral part of the desktop, fan and heat sink, fins and base, the analysis was carried out with various fin numbers, thicknesses, pitches and shapes of heat sinks. Ambient temperature, 25°C, heat source, 130W and cooling fan speed, 2500 rpm (50CFM) were used as boundary conditions, and heat transfer characteristics regarding temperature distribution and heat resistance were investigated using ANSYS Icepak. As a result, it has been found that as the number of fins of heat sink increases, the heat dissipation area increases to decrease heat resistance, and as the distance between each fin decreases, the ventilation resistance increases to decrease the flow intensity of the cooling air in contact with the heat dissipation area. The sunburst array also exhibits better heat transfer characteristics by obtaining a lower distribution of heat resistance with a cooling effect of about 10°C than the one-way basic array.

The computing environment has changed rapidly to enable large-scale finite element models to be analyzed at the PC or workstation level, such as multi-core CPU, optimal math kernel library implementing BLAS and LAPACK, and popularization of direct sparse solvers. In this paper, the design considerations on a parallel finite element code for shared memory based multi-core CPU system are proposed; (1) the use of optimized numerical libraries, (2) the use of latest direct sparse solvers, (3) parallelism using OpenMP for computing element stiffness matrices, and (4) assembly techniques using triplets, which is a type of sparse matrix storage. In addition, the parallelization effect is examined on the time-consuming works through a large scale finite element model.

데이터 센터의 전력 소모가 크고, 그 중에 컴퓨터 서버의 전력 소모 비중이 높기 때문에, 최근 서버의 전력 절약을 위한 연구가 다양한 방향에서 진행되고 있다. 서버 컴퓨터의 구성 유닛들 중에서 특히 CPU는 주된 전력 소모 원인이다. 본 논문에서는 게임 서버 클러스터 환경에서 서버 CPU의 전력 소모를 최소화하기 위한 신규 클라이언트들을 서버에 배정하는 방법을 제안한다. 우리는 클라이언트-서버 배정 문제를 최적화 문제로 모델링하고, 시뮬레이티드 어닐링 기반 방법으로 그 해를 구한다. 우리의 방법의 특징들 중 하나는 CPU의 동작 주파수를 부하에 따라 적절히 선택하는 것으로서, 저 부하시에는 낮은 주파수를 선택해 전력 소모를 줄이게 된다. 우리의 조사에 따르면, 온라인 게임 서버의 전력 소모를 고려한 클라이언트-서버 배정에 관한 연구는 거의 없었다.

과거의 온라인 게임은 일대일 접속으로 두 사람만이 데이터를 주고받으며 게임 할 수 있었으나 현재의 온라인 게임은 MMORPG라고 해서 수만 명의 사람들이 동시에 접속이 가능하다. 특히 우리나라는 세계 어느 나라에서 찾아 볼 수 없는 네트워크 인프라를 확보하고 있다. 거의 모든 가정에 초고속 인터넷 통신망이 설치되어 있으며 높은 인구 밀도는 이런 인프라의 형성을 가속화하는 것을 가능하게 했다. 하지만 이러한 온라인 게임의 급격한 증가는 제한적인 인터넷의 통신용량에 대하여 트래픽의 증가로 이어지고 온라인 게임이 접속이 불안정해지거나 접속이 다운되는 상태로 이어질 가능성이 높다. 이러한 문제를 해결하기 위해 각 게임 서버를 보다 확충함으로서 해결할 수 있으나 그럴 경우 고비용을 필요로 하게 된다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하고자 현재의 온라인 게임에서 사용되고 있는 컨텐츠별로 나누어진 게임 서버들을 지 역 클러스터 링 형태로 연결하고, 부하 균등화(Load Balancer)서버로써 특정한 게임 서버의 부하를 감소시키고 게임 서버의 성능 향상과 효율적인 게임 서버 운용을 위하여 부하 균등화 기법을 제안한다. 본 논문에서는 그룹별 각각 다른 서비스를 하고 CPU 사용율의 자원정보를 이용하여 효율적으로 부하를 균등화하는 기법을 제안한다. 각각 서로 다른 게임을 서비스하는 그룹들은 컨텐츠들에 대한 수정, 삭제, 추가 등 자원 정보 변경으로 인하여 깨어질 수도 있는 자원 정보 일관성을 유지하기 위해 네트워크 파일 시스템에 연결되어 운영된다. 성능 실험을 통해 기존의 RR방식과 LC방식보다 제안한 방식이 각각 12%와 10%의 응답시간 향상을 보여주었다.