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사용자 쓰레드와 시스템 쓰레드간의 1:1 맵핑 모델은 병렬성을 지원하는 장점이 있고, M: N 맵핑은 병렬성 지원과 빠른 문맥교환의 장점이 있다. 리눅스 자바 가상 머신에서는 1:1 맵핑 모델만을 지원한다. 연성 실시간을 보장하기 위해서는 쓰레드간의 문맥교환을 최소화하여 성능 향상시킬 필요가 있다. 이 논문에서는 자바 어플리케이션 레벨에서 경량 프로세스(Light Weight Process, LWP) 개념을 도입하여 리눅스 자바 가상 머신에서 M: N 맵핑을 지원하는 자바 쓰레드 모델을 제안한다. 제안한 모델은 그린 쓰레드 (Green Thread)의 빠른 문맥교환과 네이티브 쓰레드(Native Thread)의 병렬성 지원 장점을 혼합한 것으로 빠른 처리속도와 자바 플랫폼의 독립성을 그대로 유지할 수 있다. 또한, MTR-LS 알고리즘을 경량 프로세스 스케줄링에 채택함으로서, 자바 응용프로그램의 연성 실시간을 보장한다. 1:l 및 M:1 맵핑 모델과의 성능 비교를 통해 제안한 모델이 좋은 성능과 연성 실시간을 보장한다는 것을 보인다.

사용자 쓰레드와 시스템 쓰레드간의 1:1 맵핑 모델은 병렬성을 지원하는 장점이 있고, M: N 맵핑은 병렬성 지원과 빠른 문맥교환의 장점이 있다. 리눅스 자바 가상 머신에서는 1:1 맵핑 모델만을 지원한다. 연성 실시간을 보장하기 위해서는 쓰레드간의 문맥교환을 최소화하여 성능 향상시킬 필요가 있다. 이 논문에서는 자바 어플리케이션 레벨에서 경량 프로세스(Light Weight Process, LWP) 개념을 도입하여 리눅스 자바 가상 머신에서 M: N 맵핑을 지원하는 자바 쓰레드 모델을 제안한다. 제안한 모델은 그린 쓰레드 (Green Thread)의 빠른 문맥교환과 네이티브 쓰레드(Native Thread)의 병렬성 지원 장점을 혼합한 것으로 빠른 처리속도와 자바 플랫폼의 독립성을 그대로 유지할 수 있다. 또한, MTR-LS 알고리즘을 경량 프로세스 스케줄링에 채택함으로서, 자바 응용프로그램의 연성 실시간을 보장한다. 1:l 및 M:1 맵핑 모델과의 성능 비교를 통해 제안한 모델이 좋은 성능과 연성 실시간을 보장한다는 것을 보인다.

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• 연구 방법
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문제 정의

• 따라서 연성 실시간을 보장하기 위해 빠른 문맥 교환과 병렬성을 지원하는 맵핑 모델이 필요하다. 이 논문에서는 빠른 문맥 교환과 병렬성을 지원함으로서 연성 실시간을 보장하는 자바 M:N 쓰레드 모델을 제안한다. 제안한 모델에서는 다수의 그린 쓰레드를 사 용자가 명시적으로 하나의 경량 프로세스로 앱핑할 수 있匚 L
• 이 논문에서는 연성 실시간을 보장하는 자바 응용프로그램 레벨에서의 M:N 쓰레드 앱핑 모델을 제안하였다. 제안한 모델은 그린 쓰레드와 경량 프로세스를 자바 응용프로그램 레벨에서 생성하고, M:N 맵핑 모델에 의해 맵핑이 이루어진다.

가설 설정

• 1. 조건 변수가 참이 될 패까지 기다린다.
• 2. 정렬은 수행하지 않는다.
• 2. 퀀텀 값에 따라 적절한 우선순위 할당한다.
• 2. 퀀텀 값은 사용자가 명시적으로 입력한다.
• 3. 퀀텀 값에 따라 큐에서 우선순위 결정된다.

제안 방법

• 1. 우선순위 정렬 시 링크드 리스트보다 시간복잡도가 낮은 힙 자료구조를 사용한다.
• 리눅스 자바 가상 머신 상에서 M:N 쓰레드 맵핑 모델과 1:1, M:1 앰핑 모델과의 비교 실험은 펜티엄니II 600Mhz, 리눅스 Paran 7.3, JDK2.2 glibc(Native Version)의 시스템 환경에서 수행하였다. 실험은 똑같은 쓰레드 개수 9개를 생성하여 1Q00번 루핑하는 동안 각 쓰레드가 종료할 때까지의 시간을 측정하였다.
• 2 glibc(Native Version)의 시스템 환경에서 수행하였다. 실험은 똑같은 쓰레드 개수 9개를 생성하여 1Q00번 루핑하는 동안 각 쓰레드가 종료할 때까지의 시간을 측정하였다. 1:1은 스 케쥴링 정책을 사용하지 않은 것이고, LWP는 경량 프로세스 3개(경량 프로세스 당 그린 쏘레드 3개)를 생성하여 MTR-LS 알고리즘을 적용하지 않은 것이匚卜.
• 제안한 모델에서 연성 실시간을 보장하는 알고리즘을 적용하기 위해서는 MTR-LS에 대한 몇 가지 변경이 필요하匚卜. 첫짜I 그린 쏘레드와 경량 프로세스를 동시에 생성하고, 퀀텀 값은 경량 프로세스에 할당한다.
• 이 논문에서는 연성 실시간을 보장하는 자바 응용프로그램 레벨에서의 M:N 쓰레드 앱핑 모델을 제안하였다. 제안한 모델은 그린 쓰레드와 경량 프로세스를 자바 응용프로그램 레벨에서 생성하고, M:N 맵핑 모델에 의해 맵핑이 이루어진다. 또한, M:N 맵핑 모델에 의해 생성된 경량 프로세스에 대해 MTR-LS 알고리즘을 적용하여 자바 응용프로그램이 연성 실시간을 보장하게 한다.

이론/모형

• 1:1은 스 케쥴링 정책을 사용하지 않은 것이고, LWP는 경량 프로세스 3개(경량 프로세스 당 그린 쏘레드 3개)를 생성하여 MTR-LS 알고리즘을 적용하지 않은 것이匚卜. LWP+MTR-LSe 경량 프로세스를 생성하여 MTR-LS 알고리즘을 적용하여 실험한 것이다.
• QJVMe 그린 쓰레드 라이브러리를 사용한 자바 가상 머신으로서 쓰레드 생성 및 자원 관리, 스케쥴링, 동기화 등 모든 것이 사용자 레벨에서 이루어진다[3]. QJVM 에서는 연성 실시간을 만족하는 MTR-LS(Move-to -Rear 니st Scheduling) 알고리즘을 이용하여 M:1 맵핑 모델만을 고려하였다. M:1 맵핑 모델은 문맥 교환이 커 널과 무관하게 사용자 레벨에서 이루어지므로 오버헤드 비용이 매우 낮은 반면, 입.

성능/효과

• 첫짜I 그린 쏘레드와 경량 프로세스를 동시에 생성하고, 퀀텀 값은 경량 프로세스에 할당한다. 둘째 그린 쓰레드는 협력형으로 스케쥴링되고「경량 프로세스는 MTR-LS 선점형 알고리즘에 의해 스케쥴링 된다.
• 실험을 통해 자바 응용프로그램 레벨에서 M:N 앱핑 모델과 MTR-LS 알고리즘을 적용한 모델이 다른 두 모델보다 성능이 좋다는 것을 알 수 있다.
• 또한, M:N 맵핑 모델에 의해 생성된 경량 프로세스에 대해 MTR-LS 알고리즘을 적용하여 자바 응용프로그램이 연성 실시간을 보장하게 한다. 실험을 통해 제안한 모델이 1:1 및 M:1 모델보다 좋은 성능을 보임을 알 수 있었다.

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