Bilgisayar Mühendisliği Bölümü Koleksiyonu

Permanent URI for this collectionhttps://hdl.handle.net/20.500.11779/1940

Browse

Search Results

Now showing 1 - 7 of 7
  • Research Project
    İmece-depo: İşbirlikçi Hücresel Ağlarda Veri Önbellekleme için Cihazdan Cihaza Iletişim ile Dağıtık Depolama, Optimale Yakın Kodlama ve Protokol Tasarımı.
    (2023) Haytaoğlu, Elif; Pourmandı, Massoud; Kaya, Erdi; Arslan, Şefik Şuayb
    Hücresel ağlarda popüler dosyaların cihazlarda önbelleklenmesi ile, cihazlar arası etkileşim baz istasyonu (Bİ) üzerine düşen iletişim yükünü oldukça azaltmaktadır. Dağıtık veri önbellekleme işlemi popüler bir dosyanın parçalarının kodlanmamış orijinal haliyle ya da herhangi bir silinti kodu kullanılarak kodlanmış halinin mobil cihazlar içerisinde dağıtık bir şekilde depolanması yardımıyla gerçekleştirilir. Dosyanın herhangi bir parçası, komşu mobil cihazlardan ya da mümkün değilse, doğrudan Bİ?lerden, yüksek bir iletişim maliyeti pahasına indirilebilir. Bir hücresel ağda, rastgele zamanlarda bazı düğümlerin hücreye katıldığı ve bazılarının ayrıldığı göz önüne alındığında, performans için Bİ ile iletişimin minimum düzeyde olmasını sağlayacak akıllı veri onarım yöntemlerine ihtiyaç duyulacaktır. Tek bir veya birden fazla Bİ?nin sisteme katılımı, önceki onarım paradigmalarına, özellikle de işbirlikçi düğüm onarım süreçlerine farklı bir boyut eklemektedir. Bunun nedeni, çalışma protokolü kurallarının yanı sıra iletişim kısıtlamalarının da değişmesidir. Literatür, bu durum için temel bant genişliği/depolama ödünleşim uzayını inceleyen bir çalışma içermemektedir. Yeni hücre mimarileri buna göre, yeni silinti kod yapılarını, verimli protokol tasarımlarını, veri erişim gecikmesi, gerçekçi kuyruk modelleri ve gerçekçi benzetim platformları dahil ancak bunlarla sınırlı olmamak üzere farklı tasarım değerlendirmelerini gerektirmektedir. Bu projede ilk olarak, daha önceki hiçbir çalışmada düşünülmemiş işbirliği yapan Bİ?lerin cihaz ayrılışlarında yaşanan kayıp verinin onarımı için bant genişliği ve depolama kapasitesinin iyileştirilmiş teorik sınırlarının veri akış diyagramları kullanılarak elde edilmesi amaçlanmıştır. Bununla beraber, bant genişliği ve depolama alanını en iyi kullanan kod yapılarından esinlenerek, veri önbellekleme işlemini optimale yakın bir maliyetle gerçekleştirecek tamamen özgün çizge tabanlı kod yapıları ve bu yeni kodlar için daha önce düğüm onarım problemine uygulanmamış genetik algoritma, optimize edilmiş artık veri dağıtımı gibi yeni yaklaşımlar kullanılarak önceden düşünülmemiş düğüm onarım algoritmaları önerilecektir. Ayrıca, düğümlerin hücreye katılma ve ayrılma süreçleri için, bant genişliği ve veri depolaması gereksinimlerini en aza indirmeye yardımcı olacak enerji tüketimi odaklı son derece özgün protokoller önerilecektir. Bu protokoller, düğümlerin bir hücreden diğerine geçiş yapabileceği ve hücre içi kaynakların etkin kullanılmasına yardımcı olmak için Bİ?lerin işbirliği yapmasını sağlayan geçiş senaryoları ile güçlendirilecektir. Bu durum, iki onarım işlemi arasındaki sürenin ayarlanması, veri erişim maliyetlerinin azaltılması, hücreye katılan düğüm içeriğinin kullanımı, artık veri kullanımı v.s. gibi yenilikleri içerecektir. Son olarak, önerilen kod yapıları ve protokol mimarisinin performansını analitik olarak türetmek için bilinen çeşitli ve daha gerçekçi kuyruklama modelleri değerlendirilecektir. Analitik sonuçlarımızı doğrulamak için daha sonra hücresel ağ tabanlı büyük ölçekli benzetimler yapılıp sayısal yöntemler ile toplam iletişim ve dosya onarım işlemlerinin maliyet hesaplamaları ve karşılaştırmaları yapılacaktır. MEF Üniversitesi öğretim üyesi Dr. Şuayb Arslan?ın yürütücüsü olduğu ve 36 ay sürecek projede, Pamukkale üniversitesi Bilgisayar Mühendisliği Bölümü öğretim üyesi Dr. Elif Haytaoğlu araştırmacı olarak görev alacaktır. Projede, iki doktora, iki yüksek lisans ve son iki senemizde iki lisans öğrencisi bursiyer olarak görev alacaktır.
  • Conference Object
    Citation - WoS: 3
    Citation - Scopus: 3
    Data Repair in Bs-Assisted Distributed Data Caching
    (IEEE, 2020-10-05) Kaya, Erdi; Haytaoğlu, Elif; Arslan, Şuayb Şefik
    In this paper, centralized and independent repair approaches based on device-to-device communication for the repair of the lost nodes have been investigated in a cellular network where distributed caching is applied whose fault tolerance is provided by erasure codes. The caching mechanisms based on Reed-Solomon codes and minimum bandwidth regenerating codes are adopted. The proposed approaches are analyzed in a simulation environment in terms of base station utilization load during the repair process. Based on the intuitive assumption that the base station is usually more costly than device-to-device communication, the centralized repair approach demonstrates a better performance than the independent repair approaches on the number of symbols retrieved from the base station. On the other hand, the centralized approach has not achieved a dramatic reduction in the number of symbols downloaded from the other devices.
  • Conference Object
    Citation - WoS: 1
    Citation - Scopus: 1
    Hata Düzeltme Çıktı Kodları: Genel Bakış, Zorluklar ve Gelecek Yönelimler
    (IEEE, 2019-04-01) Arslan, Şuayb Şefik; Güney, Osman B.
    Çok sınıflı sınıflandırma problemini çözmenin en etkili yollarından biri, bir grup akıllıca tasarlanmıs ikili sınıflandırıcı kullanarak, sınıflandırıcı sonuçlarını belli bir kritere göre bir araya getirmektir. Hata Düzeltme Çıktı Kodları (HDÇK) birden fazla ikili sınıflandırma yoluyla is bölümü saglayan basarılı tekniklerden biridir. Bu çalışmamızın amacı modern HDÇK tiplerine kısa bir giris yapmak, ikili sınıflandırma sonuçlarını birlestiren çesitli kod çözme yöntemleri ve zorlukları, avantajları ve dezavantajlarını ortaya koyan karsılastırmalı bir çalısma sunmaktır. Ayrıca HDÇK tekniğinin birkaç önemli uygulaması, MNIST veri seti üzerindeki performansı ve gelecekteki egilimlerin bazıları sunulmaktadır.
  • Conference Object
    Citation - Scopus: 2
    A Visualization Platfom for Disk Failure Analysis
    (IEEE, 2018-05-01) Arslan, Şuayb Şefik; Yiğit, İbrahim Onuralp; Zeydan, Engin
    It has become a norm rather than an exception to observe multiple disks malfunctioning or whole disk failures in places like big data centers where thousands of drives operate simultaneously. Data that resides on these devices is typically protected by replication or erasure coding for long-term durable storage. However, to be able to optimize data protection methods, real life disk failure trends need to be modeled. Modelling helps us build insights while in the design phase and properly optimize protection methods for a given application. In this study, we developed a visualization platform in light of disk failure data provided by BackBlaze, and extracted useful statistical information such as failure rate and model-based time to failure distributions. Finally, simple modeling is performed for disk failure predictions to alarm and take necessary system-wide precautions.
  • Conference Object
    Citation - WoS: 14
    Citation - Scopus: 42
    An Overview of Blockchain Technologies: Principles, Opportunities and Challenges
    (IEEE, 2018-05-01) Arslan, Şuayb Şefik; Mermer, Gültekin Berahan; Zeydan, Engin
    Blokzincir, toplumumuzun birbiriyle iletişim kurma ve ticaret yapma biçiminde devrim yapma potansiyeline sahip, yakın zamanda ortaya çıkmış olan bir teknolojidir. Bu teknolojinin sağladığı en önemli avantaj aracı gerektiren bir oluşumda güvenilir bir merkezi kuruma ihtiyaç duymadan değer taşıyan işlemleri değiş tokuş edebilmesidir. Ayrıca, veri bütünlüğü, dahili orijinallik ve kullanıcı şeffaflığı sağlayabilir. Blokzincir, birçok yenilikçi uygulamanın temel alınacağı yeni internet olarak görülebilir. Bu çalışmada, genel çalışma prensibi, oluşan fırsatlar ve ileride karşılaşılabilecek zorlukları içerecek şekilde güncel blokzincir teknolojilerinin genel bir görünümünü sunmaktayız.
  • Conference Object
    Parallelization and Performance Analysis of Reversible Circuit Synthesis
    (IEEE, 2018-05-01) Susam, Ömercan; Arslan, Şuayb Şefik
    Rising popularity of quantum computers in the last decade resulted in increased interest paid to reversible circuitsynthesis process. In this work, a popular essential function-based synthesis algorithm known in the literature is parallelized using openMP library. Contrary to conventional way, essential functions are synthesized when needed without keeping a table-lookup library. When the reversible circuit is synthesized in parallel using a double core processor (4 active threads with hyperthearding technology), around 2.6 speed-up is demonstrated relative tothe performance of serial synthesis work. Comparison between serial and parallel synthesis by using common benchmark circuits demonstrated that the performance of the proposed parallel synthesis is always better in the overall operation work load.
  • Conference Object
    Citation - WoS: 2
    Citation - Scopus: 2
    Implementation of Multi-Threaded Erasure Coding Under Multi-Processing Environments
    (IEEE, 2016-05-01) Arslan, Şuayb Şefik
    Galois alan aritmetiği depolama ve iletişim cihazlarını veri kayıplarına karşı korumak için Reed-Solomon silme kodlarının temelini oluşturmaktadır. Galois alan aritmeti^ginin en güncel uygulamaları hızlı Galois alan hesaplamaları yapmamıza imkan sağlayan Intel’in SIMD eklerinde olduğu gibi 128-bitlik işlemci vektör talimatlarına dayanmaktadır. Buna rağmen, bu uygulamalar çoklu–dizin ve çoklu–süreçli ortamlara göre optimize edilmemiştir. Diğer taraftan, sunucuların çoklu istekleri eş zamanlı olarak yerine getirmesi ve donanımın sağladığı tüm paralelliği kodlama yükünü etkili yürütmek için kullanması arzu edilmektedir. Bu makale silme kodlarının çoklu-dizin işlemcilerle çoklu–süreçli ortamlarda nasıl kullanılaca^gının detaylarını sunmakta ve tek dizinli uygulamalara göre emtia mikro işlemciler ve Jerasure 2.0 yazılım kütüphanesini kullanarak önemli ölçüde performans artışının olabileceğini göstermektedir.