• Title/Summary/Keyword: 가상 자원

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Virtual Machine Allocation Scheme of Cloud through Performance Analysis of Multi Resource (다중 자원의 성능 분석을 통한 클라우드 가상머신 할당 기법)

  • Chae, Song-Hwa;Lee, HwaMin
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2012.11a
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    • pp.191-194
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    • 2012
  • 클라우드 컴퓨팅은 클라우드 서버에서 제공되는 자원을 이용하여 사용자에게 고사양의 컴퓨팅 환경을 제공된다. 클라우드 서비스 환경 구축을 제공하는 유칼립투스에서 사용되는 라운드로빈, 그리디, 파워세이브 등의 가상머신 할당 기법은 자원들을 같은 성능으로 판단하고 사용여부만으로 가상머신을 할당할 노드를 선택하기 때문에 노드의 공정한 사용이 가능하다. 그러나 다른 성능의 자원을 고려하지 않아 자원 사용의 효율성이 결여되었다. 본 논문에서는 가상머신이 최적의 노드에 할당하기 위해 다양한 성능의 노드들을 미리 분석하고 조건에 가장 적합한 노드에 가상머신을 할당하여 사용자에게 제공하는 가상머신 할당 기법을 제안한다. 시스템이 시작되면 노드들의 성능이 분석되어 데이터베이스에 저장되고 이를 바탕으로 가상머신은 노드에 할당된다.

A Virtual Machine Allocation Scheme based on Performance of Multi Resource in Cloud (클라우드에서 다중 자원의 성능을 고려한 가상머신 할당 기법)

  • Chae, Song-Hwa;Lee, HwaMin
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2012.04a
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    • pp.87-90
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    • 2012
  • 클라우드 컴퓨팅은 기존의 컴퓨팅 환경에 제약을 받지 않고 가상머신을 활용하여 고사양 컴퓨팅 환경을 제공해준다. 고사양의 컴퓨팅 환경을 제공해주는 서버는 분산 파일 시스템을 통해 자원을 관리하고 매치메이킹, Haizea 등의 가상머신 스케줄러를 통해 노드에 가상머신을 할당한다. 본 논문은 노드가 가지는 CPU, 메모리, 스토리지 자원의 처리 속도를 반영하여 최적의 노드에 가상머신을 할당 할 수 있는 다중 자원의 성능을 고려한 가상머신 할당 기법을 제안한다. 노드 성능 분석 결과를 가진 데이터베이스에서 하드웨어 성능이 지원되는 노드들 중 성능 분석 결과가 좋은 노드에 가상머신을 할당해 주는 방법으로 자원의 단편화를 최소화하고 신속한 할당이 가능하다.

Design and Implementation of Virtual Machine Manager for Cloud Computing based on Globus Toolkit (클라우드 컴퓨팅을 위한 Globus Toolkit 기반의 가상 머신 매니저 설계 및 구현)

  • Kim, Hyukho;Lee, Hana;Kim, Yangwoo
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2009.11a
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    • pp.171-172
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    • 2009
  • 가상화 기술을 기반으로 하는 클라우드 컴퓨팅은 시스템 내에 존재하는 자원을 분할하여 이용하거나 독립적으로 존재하는 자원을 통합하는 측면에서는 매우 편리하고 용이하다. 또한 컴퓨팅 자원의 활용률을 극대화하는 이점도 존재한다. 하지만 가상화 기술 자체만으로는 사용자의 요청에 동적으로 가상화된 자원, 즉 가상 머신(Virtual Machine)을 생성, 복제, 할당 및 삭제 등의 관리 작업에 어려움이 존재한다. 따라서 본 논문에서는 Xen 과 Globus Toolkit 을 기반으로 구축된 환경에서 가상 머신의 관리를 편리하게 처리할 수 있는 가상 머신 매니저를 그리드 서비스로 설계 및 구현하였다. 또한 사용자의 요청을 효율적으로 처리하기 위해 작업과 자원에 대한 실시간 스케줄링 방법을 제안한다.

GPU Memory Management Technique to Improve the Performance of GPGPU Task of Virtual Machines in RPC-Based GPU Virtualization Environments (RPC 기반 GPU 가상화 환경에서 가상머신의 GPGPU 작업 성능 향상을 위한 GPU 메모리 관리 기법)

  • Kang, Jihun
    • KIPS Transactions on Computer and Communication Systems
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    • v.10 no.5
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    • pp.123-136
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    • 2021
  • RPC (Remote Procedure Call)-based Graphics Processing Unit (GPU) virtualization technology is one of the technologies for sharing GPUs with multiple user virtual machines. However, in a cloud environment, unlike CPU or memory, general GPUs do not provide a resource isolation technology that can limit the resource usage of virtual machines. In particular, in an RPC-based virtualization environment, since GPU tasks executed in each virtual machine are performed in the form of multi-process, the lack of resource isolation technology causes performance degradation due to resource competition. In addition, the GPU memory competition accelerates the performance degradation as the resource demand of the virtual machines increases, and the fairness decreases because it cannot guarantee equal performance between virtual machines. This paper, in the RPC-based GPU virtualization environment, analyzes the performance degradation problem caused by resource contention when the GPU memory requirement of virtual machines exceeds the available GPU memory capacity and proposes a GPU memory management technique to solve this problem. Also, experiments show that the GPU memory management technique proposed in this paper can improve the performance of GPGPU tasks.

Dynamic Resource Manager Using Workload Type Based Resource Isolation Mechanism in KVM Virtualization Environment (KVM 가상화 환경에서 워크로드 유형 기반 자원 격리 기법을 이용한 동적 자원 관리자)

  • Hwang, NaYoon;Song, ChungGeon;Lee, MiHyeon;Choi, HeeSeok;Yu, HeonChang
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2017.04a
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    • pp.26-29
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    • 2017
  • 최근 중앙 집중화된 대규모 클라우드 시스템의 증가로 인해 가상화 환경에서 수행되는 성능 최적화 작업에 대한 많은 연구가 진행되고 있다. 그러나 기존 연구에서는 자원 분배의 공정성을 위해 가상머신 단위로 컴퓨팅 자원을 격리한 정책 내에서 이루어지고 있어 유연한 자원관리에 한계를 가지고 있다. 본 연구에서는 워크로드의 특징을 기반으로 과학적 연산을 수행하는 가상머신과 일반적인 서비스를 수행하는 가상머신을 분류하여 성능 최적화 작업을 수행하는 동적 자원 관리자를 제안한다. 실험을 통하여 제안하는 동적 자원 관리자가 KVM 기본 스케줄링에 비해 49%의 성능 향상을 보였다.

The Need of Memory Compression for Virtual Machine Scaliability in Embedded System (임베디드 시스템의 가상 머신 확장을 위한 메모리 압축의 필요성)

  • Lee, Chi-Young;Hong, Cheol-Ho;Yoo, Chuck
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2010.06b
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    • pp.363-367
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    • 2010
  • 임베디드 시스템 가상화는 PDA, 스마트 폰과 같은 장비에서 다양한 운영체제 및 응용프로그램이 동작하도록 컴퓨팅 자원에 대한 추상화를 제공한다. 반면 한정된 자원을 여러 가상 머신이 분할하여 사용함으로써 자원량의 제한이 더욱 심화된다. 특히, 메모리의 부족은 프로세스 실행에 반드시 필요한 자원으로 반드시 해결되어야 하는 문제이다. 본 논문은 메모리의 부족을 해결하기 위해 불필요한 메모리 공간에 대한 압축을 제안한다. 이는 가상화로 인한 메모리 분할과 프로세스의 메모리 상주 등의 이유로 인한임베디드 시스템 가상화 환경에서의 메모리 부족을 해결할 수 있다. 본 논문은 이 메모리 압축 기법을 기술하고, 실제 가상화된 임베디드 시스템에서 경험한 메모리 부족 문제를 보인다. 이를 통해 메모리 절약 기법의 당위성을 증명하고, 향후 가상 머신 모니터에서의 메모리 압축 기법의 구현과 성능 평가의 기초를 다진다.

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Performance Evaluation of Hypervisor VMs and Nested VMs Overcommitting Memory in Nested Virtualization Environments (중첩 가상화 환경에서 메모리 오버커밋을 하는 하이퍼바이저 VM과 중첩 VM의 성능 평가)

  • Lyoo, Taemuk;Lim, JongBeom;Chung, Kwang-Sik;Suh, Teaweon;Yu, Heonchang
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2013.11a
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    • pp.61-64
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    • 2013
  • 가상화는 가상의 자원이 물리적 자원에 접근할 수 있게 해주는 기술이며 VM(가상머신)을 다수 설치하여 VM의 수만큼 운영체제들을 이용할 수 있다. 이러한 가상화는 자원의 낭비를 막고 관리비용을 줄이기 위해 사용한다. 가상화 기술은 CPU, 메모리, I/O 가상화로 구분 지을 수 있으며 이 중 메모리 가상화 기술은 메모리 자원의 효율적인 사용을 가능하게 해준다. 여러 VM들이 실제 머신의 메모리보다 많은 메모리를 할당받아 사용하는 것이 가능한데 이것을 오버커밋 상태라고 한다. 중첩 가상화는 VM에 하드웨어 가상화 기법의 사용을 허용하게 하여 VM 위에 또 다른 VM이 동작할 수 있는 환경을 제공해준다. 이와 같은 (중첩) 가상화 환경에서의 메모리 접근은 일반적으로 하드웨어 지원을 통한 중첩 페이징 기법을 이용하여 메모리의 접근이 이루어진다. 본 논문에서는 오버커밋 발생 시 중첩 VM과 하이퍼바이저 VM의 성능 차이를 실험을 통하여 보여주고자 한다.

Dynamic Memory Measurement Scheme to Support Memory Resource Isolation for Container-based Virtual Machines (컨테이너 기반의 가상머신 시스템에서 메모리 자원 아이솔레이션을 위한 동적 메모리 사용량 측정 기법)

  • Kim, Hyo-Jin;Noh, Sam-H.
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2007.06b
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    • pp.333-338
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    • 2007
  • 시스템 가상머신 환경은 높은 하드웨어 효율성과 높은 보안을 요구하는 시스템에서 그 사용이 점차 늘어나고 있다. 최근 많이 알려진 하이퍼바이저 가상머신 시스템은 높은 아이솔레이션과 보안성을 보장하나 각 게스트 운영체제 별로 운영체제 이미지를 가지기 때문에 하드웨어 효율성이 떨어지는 반면, 컨테이너 기반 가상머신 시스템은 운영체제 이미지의 공유로 인하여 높은 자원 효율성과 확장성을 가진다. 그러나 메모리 자원의 아이솔레이션에 대하여 취약점을 갖는 문제점을 안고 있다. 본 논문에서는 컨테이너 기반 가상머신 시스템에서 동적으로 각 가상머신별로 메모리 사용량 증가에 따른 페이지 히트율-곡선(Hit-Ratio-Curve)을 측정하였다. 이 곡선을 관찰해 보면 각 가상머신의 메모리 필요량을 알 수 있으며 이를 기반으로 메모리 자원을 할당하게 될 경우 효과적으로 메모리 자원의 아이솔레이션을 제공할 수 있게 된다. 본 논문에서는 대표적인 컨테이너 기반 가상머신인 리눅스 VServer가 적용되어 있는 리눅스 2.6.17 커널에 직접 구현하였으며, Lmbench 및 리눅스 커널 컴파일 등을 통하여 오버헤드를 측정하였고 $1.6{\sim}7.2%$의 적은 오버헤드로 이를 측정할 수 있음을 확인하였다.

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A Migration Method of Virtual Machines based Dynamic Threshold in Virtualization Environments (가상화 환경에서 동적 임계치 기반 가상 머신 이주 기법)

  • Choi, Hogun;Park, JiSu;Shon, Jin Gon
    • The Journal of Korean Association of Computer Education
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    • v.18 no.2
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    • pp.83-90
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    • 2015
  • In an virtualization environment, several virtual machines use physical resources together. If a specific virtual machine uses to much of the computing resources, other machines may not be working properly. There are various method to solve this problem. Most representative study is to migrate a specified virtual machines to a different server, a target server. In this study, server load can be transferred to a target server by the remigrate of the load imposed on virtual machine. It is still problematic that virtual machine has to remigrate to a different server. This thesis has proposed the algorithm determining the remigration targets by applying dynamic thresholds to solve those problems. The migration algorithm applies dynamic thresholds according to the following criteria. Firstly, the usage of CPU, network and memory; secondly, decide the set of artificial machine and the target server based on the resources surpassed thresholds; thirdly, determine artificial machines based on the resource usage in the target server.

Calculation of Virtual Water Trading Between Countries (국가 간 가상수 거래 산정)

  • Park, Sung Je;Kang, In Hye;Park, Jui;Ryu, Si Saeng
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2018.05a
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    • pp.210-210
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    • 2018
  • 효과적인 물 사용과 물 관리 정책을 수립하기 위해서는 산업적 차원에서의 물 발자국 연구를 통해 산업 전반적인 수자원 활용 상황을 비교 분석할 필요가 있다. 또한 앞으로 국가 차원의 물 안보 정책을 수립하기 위해서는 기후변화와 국제환경 변화로 인해 우리나라의 물발자국 변화를 예측하는 것이 필수적이다. 국외에서는 일찍이 물과 환경전문 교육기관인 UNESCO-IHE를 중심으로 물발자국 산정방식의 이론적 연구와 함께 가상수 무역에 대한 연구를 진행해왔으며, 국제표준화기구(International Organization for Standardization, 이하 ISO)는 2014년 물발자국에 대한 가이드라인을 국제표준으로 지정하였다. 국내에서는 2009년 가상수와 물발자국에 대한 이론이 소개되어 공공기관의 주도로 가상수 및 물발자국과 관련된 연구가 진행되어 왔다. 이러한 연구결과를 바탕으로 데이터베이스를 구축하기도 하였으나 1차 산업 위주로 구성되어 있어 2차, 3차 산업 등 다른 산업에 대한 정보는 부족한 상태이다. 따라서 앞으로는 2차, 3차 산업 등에 대한 연구가 필요하다. 국제 가상수 거래의 도출을 위한 기초자료로서 WIOD의 input-output tables와 environmental accounts 등을 활용하였다. 본 연구에서는 생산량, 물사용량과 관련된 지표를 결합하여 가상수량을 도출하는 과정을 제시하고, 가상수 이동흐름 및 추이를 분석하였다. 이를 위해 주요 16개국(아르헨티나, 호주, 브라질, 캐나다, 중국, 프랑스, 독일, 인도, 일본, 한국, 러시아, 사우디아라비아, 태국, 미국, 베트남)의 농축산물 주요 10개 품목(쌀, 보리, 옥수수, 밀, 콩, 감자, 채소, 소고기, 돼지고기, 계란)을 대상으로 분석을 실시했다. 또한 국가별 가상수 교역량, 국가 간 가상수 교역량에 대한 1989년부터 2014년까지의 데이터셋을 구축하고 이에 대해 분석을 수행하였다. 가상수 교역의 품목별 분석결과 주요 16개국의 주요 가상수 수입 품목은 콩, 옥수수, 밀, 보리 순이며, 주요 가상수 수출 품목은 밀, 콩, 옥수수, 쌀 순으로 파악되었다. 가상수의 종류별로 분석한 결과 가상수 교역량은 지난 25년간 녹색 가상수가 94%의 압도적으로 많은 비중을 차지하고 있었다. 국가별로 가상수 수출입량을 분석한 결과 1989년에서 2013년까지 미국, 브라질, 아르헨티나, 호주 등 주요 농업 국가들이 전 세계 가상수 수출에서 우위를 점하고 있는 것으로 분석되었다.

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