Journal of KIISE:Information Networking (한국정보과학회논문지:정보통신)

Korean Institute of Information Scientists and Engineers (한국정보과학회)
권호 표지

A Dynamic Load Balancing Framework based on Mobile Agent

이동 에이전트 기반의 동적 작업 부하 균형 프레임워크

  • 김지균 (고려대학교 컴퓨터학과) ;
  • 김태윤 (고려대학교 컴퓨터학과)
  • Published : 2001.06.01
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Abstract

네트워크의 보편화와 개인용 컴퓨터의 고급화를 통한 가용 자원의 확장은 분산 컴퓨팅환경에서 작업 부하 균형의 성능 향상을 기대할수 있게 되었다. 하지만 이를 현실화시키기 위해서 다음과 같은 제약 사항을 극복해야 한다. 첫째 네트워크 연결된 각각의 시스템은 이질적인 하드웨어와 운영체제로 구성되어있다. 둘째 네트웍 대역폭의 격심한 변화가 존재하며 상이한 시스템 성능 차이가 존재한다. 셋째 어플리케이션의 요구조건이 상이하다. 본 논문에서는 작업부하 균형에 이동 에이전트 패러다임을 적용하며 위의 문제점을 해결하기 위하여세가지의 사항을 추가한다. 1)이질적인 분산 컴퓨팅 환경에 어플리케이션을 동적으로이식하기 위하여 분산 객체 지향 미들웨어인 CORBA[1] 기반 MASIF[2]를 이용한다. 2)유휴 자원정보에 기반한 어플리케이션의 동적배치를 위하여 지원 감지 모니터링을 실행한다. 3) 다양한 어플리케이션의 요구 조건을 만족시키기 위하여 다양한 모니터링 알고리즘을 동적으로 로드하는 자바 객체, MonitorHandler를 제안한다. 제안한 프레임워크의 실효성을 검증하기 위하여 프로토타입 어플리케이션을 구현하였다. 실험 결과 유휴 자원을 고려한 동적 배치가 정적배치나 초기 정보에 의한 단 한번의 배치보다 각각 57% 와 26%의 성능 향상을 보였다. 제안하는 프레임워크는 작업부하 균형 어플리케이션의 개발을 용이하게 하며 범용성과 확장성을 제공한다.

Keywords

References

  1. OMG, CORBA Service: Common Object Services Specification, 1988
  2. OMG, Mobile Agent System Interoperability Facilities Specification, November, 1997
  3. Niranjan G. Shivaratri, Phillip Krueger, Mukesh Singhal, 'Load Distributing for Locally Distributed Systems,' IEEE Computer, Vol. 25, No. 12, pp. 33-44, December, 1992 https://doi.org/10.1109/2.179115
  4. Chokchai Leangsuksun, Jerry Potter, Stephen Scott, 'Dynamic Task Mapping Algorithms for a Distributed Heterogeneous Computing Environment,' Heterogeneous Computing Workshop. Vol. 3, No. 2, pp. 42-50, April, 1995
  5. Davis Chess. Colin Garrison, Aaron Kershenbaum, 'Mobile agents: Are they a good idea?,' in Mobile Object Systems: Towards the programmable internet, Springer-Verlag, Vol. 6. No. 1, pp. 46-48, April, 1997
  6. IBM Tokyo Research Labs, Aglet Warkbench: Programming Mobile Agents In Java, http://www.trl.ibm.co.jp/aglets/, 1999
  7. EPFL's Artificial Intelligence Labs, 'XAgent : Mobile Agents phase2,' http://liawww.epfl.ch/~willmotti/XAgents/work_done.html, 1999
  8. John F. Karpovich, 'Support for Object Placement in Wide Area Heterogeneous Distributed Systems,' Dissertation Proposal; University of Virginia Dept. of Computer Science Technical Report CS-96-03, January 1996
  9. Jim Farley, JAVA Distributed Computing, O'Reilly, 1998
  10. Henning Schulzrinne, Stephen L. Casner, Ron Frederick, Van Jacobson, 'RTP: A Transport Protocol for Real-Time Applications,' RFC 1889, January, 1996
  11. Stephen E. Deering, 'Host Extensions for IP Multicasting,' RFC1112, August, 1989
  12. Thomas Mauler, Deploying IP Multicast in the enterprise, Prentice Hall. 1997
  13. FreeAmp, http://www.freeamp.org/, 1999.
  14. Paradeep K. Sinha, Distributed Operating Systems : Concepts and Design, IEEE Computer Society press, 1997
  15. Danny B. Lange, Mitsuru Oshima, Lange Programming and Deploying Java Mobile Agents with Aglets, Addison Wesley, 1998
  16. H. G. Rotithor, 'Tanonomv of dynamic task scheduling schemes in distributed computing systems,' IEE Proc.-Comput. Digit Tech, Vol. 141, No. 1, January, 1994