멀티코어에서 주파수 설정을 통한 멀티미디어 데이터 보호의 에너지 효율화

Abstract

네트워크 기반 비디오 감시 시스템에서 컨텐츠 및 프라이버시 보호는 주요한 이슈가 되고 있다. 특히, 배터리로 동작하는 임베디드 시스템 기반의 비디오 센서가 압축 및 암호화 과정을 실시간으로 처리해야 하는 환경에서 실시간 요구사항과 에너지 효율성을 동시에 만족시키는 것은 쉽지 않은 문제이다. 본 논문에서는 멀티코어 기반 플랫폼에서 비디오 압축에 병렬처리 방법을 적용하고 동작 주파수 설정을 통하여 에너지 소비량을 분석한다. 특히, 동작 주파수와 쓰레드의 개수를 증가시킬수록 수행시간은 감소하지만 소비전력이 증가하는 서로간의 상관관계를 분석하고, 이에 따른 에너지 효율성이 최대가 되는 최적의 동작 주파수와 쓰레드 개수를 결정한다. H.264/AES-CCM과 MPEG-2/AES-CCM을 이용하여 4-코어 플랫폼에서 실험한 결과, 코어의 개수를 4개로 설정하면 코어의 개수를 1개로 설정하였을 때보다 에너지 소비량을 절반으로 절감할 수 있고, 최적 주파수는 플랫폼/압축 알고리즘/비디오 종류에 따라 상이하게 결정됨을 확인하였다.