클러스터 컴퓨터에서 접속된 모든 노드들의 디스크들을 통합 사용하기 위한 SIOS의 구현은 사용자 레벨과 파일 시스템 레벨, 그리고 디바이스 드라이버 레벨로 분류할 수 있다. 본 연구에서 제안하는 방법은 현재 공개되어 있는 소프트웨어 라이브러리만을 이용하여 리눅스 클러스터에서 SIOS를 구현하는 방법으로서, 확장 네트워크 블록 디바이스(ENBD: Enhanced Network Block Device)를 이용한 디바이스 드라이버 레벨의 하위 계층과 S/W RAID 및 NFS를 이용한 파일 시스템 레벨의 상위 계층으로 구성된다. 이 방법의 주요 장점은 현재 공개되어 있는 소프트웨어 라이브러리를 이용하기 때문에 구현이 용이하고 비용이 들지 않는다는 점이다. 그리고 하위 계층으로서 디바이스 드라이버 레벨의 ENBD를 이용하기 때문에 파일 시스템을 변경하지 않기 때문에 이전의 응용 프로그램에 대한 호환성이 높다. 또한, 상위 계층에서는 파일 시스템 레벨의 S/W RAID와 NFS를 이용함에 따라 디스크 배열 방식의 조정이 비교적 자유롭다. 또 다른 장점은 하위 계층과 상위 계층이 서로 독립적이기 때문에, 클러스터의 사용 목적에 따라 각 계층을 다양한 방법으로 변경할 수 있다는 것이다. Bonnie 벤치마크를 이용한 성능 측정 결과에 따르면, ENBD를 이용하여 RAID-5로 구성한 경우에 오버헤드가 높은 NFS를 사용했음에도 불구하고 비용이 많이 드는 다른 방법과 대등한 성능을 보였으며, 부분적으로는 더 높은 성능과 확장성을 가지는 것으로 나타났다.
인터넷 비디오 방송 같은 멀티미디어 응용 프로그램들은 네트워크를 통한 비디오 전송을 필요로 한다. 그런데 네트워크 자원에 제약이 많은 경우에는 전송되는 비디오 스트림의 손실이 불가피하며 이러한 손실이 클라이언트나 네트워크에서 일어난다면 네트워크 자원의 낭비가 생기게 된다. 이에 본 논문에서는 제약이 많은 네트워크를 통해 계층적 인코딩이 적용된 비디오 스트림을 전송할 때 서버가 프레임 전체를 버리지 않고 가능하면 덜 중요한 계층만을 최적으로 버리는 선택적 계층 삭제 알고리즘을 제안하였다. 어떤 계층을 버리는데 드는 비용을 클라이언트 측에서 얻을 수 있는 QoS와 연관지어 볼 때, 제안하는 선택적 계층 삭제 알고리즘은 네트워크 자원 제약이 커질수록 기존의 선택적 프레임 삭제 알고리즘보다 높은 QoS를 보여주었다.
이동 단말의 보편화와 무선 액세스 네트워크의 발달, 그리고 이동 사용자의 통신 욕구 등으로 인해 이동 노드의 통신을 지원하는 것은 차세대 네트워크를 위한 필수적인 요소가 되고 있다. 트랜스포트 계층에서 이동성을 지원하게 되면 이동성 지원을 위한 네트워크 계층에서의 특별한 지원을 필요로 하지 않기 때문에 네트워크 계층 이동성 지원 프로토콜에서 필요한 이동성 지원을 위한 특수 네트워크 엔티티의 개입으로 인해 발생되는 오버헤드나 제약을 피할 수 있다. 또한. 이동성 지원 프로토콜이 이동 단말과 서버에 탑재된다면 네트워크가 제공하는 기능에 관계없이 이동하며 데이터 통신 서비스를 사용하는 것이 가능하므로 이동성 지원에 대한 새로운 가능성을 열어 준다. 이에 본 논문에서는 트랜스포트 계층에서의 이동성 지원 프로토콜인 mSCTP의 메커니즘을 구체화하고 seamless 핸드오버를 위한 확장 방안을 제안한다. 시뮬레이션 통해 트랜스포트 계층에서의 이동성 지원은 네트워크 계층에서의 이동성 지원과 함께 이동성 지원이 가능하며, 그 성능에서도 이동 단말의 속도가 빠를수록 네트워크 계층에서의 이동성 지원보다 더 좋은 성능을 보였다.
멀티미디어 컨텐트의 실시간 전송은 인터넷에서 중요한 기술영역으로 나타나고 있다. 본 논문에서는 MPEG-4 표준에서 채택된 FGS(Fine Granualrity Scalability)를 이용한 계층적 비디오 부호화 방법의 효율성 향상을 위한 방법을 제시하였다. MPEG-4 FGS는 인터넷에서 이용되는 다양한 특성의 단말기들과 대역폭 변동에서 유연성 있는 기술이다. 일반적인 계층 비디오 부호화 기법보다 PSNR값이 평균 1$\sim$2dB정도 높게 나타난다. 그러나 단일 계층 부호화 방법에 비해서는 효율성이 낮게 나타난다. 제안된 방법에서는 이런 FGS의 효율성을 높이기 위한 방법으로 시간 스케일러빌리티를 갖는 FGST(FGS temporal scalability)층을 적용하였다. 기본계층은 일반적인 FGS 부호화에 의해 이루어지고 상위계층 부호화로 시간적 스케일러빌리티를 갖는 FGST를 이용한다. 실험은 프레임율 10 fbs의 container와 mobile 영상에 대해 이루어졌고 두 영상 모두에 대해 FGS 부호화만을 적용하는 경우보다 상위계층으로서 FGST를 이용하는 경우 상당한 효율성 향상이 있음을 보인다.
4차 산업혁명 시대가 도래함에 따라 더욱 심화될 것으로 예측되고 있는 정보불평등을 해소하기 위한 중핵기관으로서 최근 도서관이 대두되고 있다. 이에 본 연구에서는 한국에서 수행된 정보불평등 계층을 위한 도서관서비스에 대한 연구동향을 분석하고, 관련 연구의 활성화 방안 및 미래연구를 제안함으로써 정보불평등 계층 대상의 국내 도서관서비스를 강화하고, 해당 연구를 촉진시키고자 하였다. 연구결과, 관련 연구의 활성화 방안으로서 (1) 국가 차원에서의 정책 지원 및 사업확대, (2) 학계 차원에서의 다양한 접근 및 연구환경 조성, (3) 도서관계 차원에서의 정보불평등 계층별 서비스의 강화 및 전문사서 배치, (4) 사서의 대학원 진학 및 연구 장려를 제안하였다. 또한 장애인, 다문화, 노인, 아동, 청소년, 농어촌, 저소득층, 난민(북한이탈주민) 정보불평등 계층별로 다양한 측면에서 접근이 가능한 미래연구들을 제안하였다.
월드 와이드 웹(WWW)서비스는 상당한 지연이 발생할 것이라고 예상하는 수준까지 성장해 왔다. 이런 이유로 웹 지연시간을 줄이기 위한 기술들이 중요하게 되었다. 프록시 서버 캐시는 느린 응답시간과 네트워크 정체와 같은 문제들을 해결하기 위해서 제안되었는데 이런 프록시 서버들을 계층적으로 구성하는 방법에 대한 많은 연구가 있었다. 하지만 이런 일반적인 웹캐싱 계층 기법들은 프록시 서버들간의 통신 경로에 있어서 유연성을 제공하지 못하는 정적 구조의 기법이다. 이런 정적인 기법에서의 단점을 해결하기 위해서 캐싱 지역 프로토콜(Caching Neighborhood Protocol)이 제안되었고 이 CNP는 요청들을 협력적으로 처리하는 일련의 프록시 서버의 집합이 매 단일 요청에 대해서 바뀔 수 있고 이에 따라서 요청 처리 경로가 다양해 질 수 있기 때문에 정적 구조 기법과는 반대인 동적 구조 기법이다. 하지만 이러한 동적 웹 캐싱 계층 구조인 CNP에서는 각 웹서버를 대표하는 캐싱 대리인(Caching Representatives)에 대한 웹문서의 링크참조정보와 부하정보를 고려하지 않았기 때문에 사용자에게 빠른 응답시간을 제공하지 못하는 단점이 있다. 본 논문에서는 최근에 제안되었던 프록시 서버들을 동적 웹캐싱 계층으로 구성한 CNP와 새로 추가된 C-Rep의 상태정보를 이용해서 새로운 요청 라우팅 기법을 제안하였다. 제안한 기법은 이런 C-Rep의 상태정보를 이용하여 응답시간의 향상과 C-Rep의 부하를 분산시킬 수 있었다.
데이터 웨어하우스에서는 OLAP(On-Line Analytical Processing) 연산을 제공하기 위해 다차원 데이터를 큐브의 형태로 관리한다. 특히, 공간 차원과 같이 데이터 큐브의 차원에 개념 계층이 존재하는 경우 사용자는 특정 계층에 대한 집계 결과를 요구한다. 기조의 데이터 큐브의 구조들은 차원의 개념 계층을 지원하지 못하거나 지원하더라도 시간이나 공간적 비용에 대해 비효율적이다. 본 논문에서는 공간 데이터 웨어하우스에서 공간 개념 계층을 이용하여 효율적인 계층별 영역 집계연산을 지원하는 공간 데이터 큐브를 제안한다. 이는 개념 계층을 DAG(Directed Acyclic Graph) 형태로 표현하여 구성된 여러 개의 차원들을 공간차원의 지역성을 기준으로 연결한 구조이다. 이러한 구조를 갖는 큐브를 이용하면, 데이터 검색 시 상위 계층부터 아래 방향으로 탐색하기 때문에 각 차원에 대한 효율적인 검색이 가능하다. 특히, 공간 개념 계층에 대한 DAG를 이용하면, 공간적 지역성에 따른 영역 검색을 지원할 수 있다. 성능평가에서 개념 계층이 적용된 질의에 대한 실험을 통해 제안 기법이 기존 기법들에 비해 저장 공간 효율성 및 질의 응답 성능이 우수함을 증명한다.
무선 통신과 인터넷의 결합인 무선 인터넷에서도 유선에서와 마찬가지로 정보의 보안은 중요한 문제이다. 현재 WAP에서는 WTLS라고 하는 전송 계층의 프로토콜로 인증 및 기밀성 문제를 해결하고 있다. WAP 게이트웨이는 유선 구간과 무선 구간의 프로토콜 변환이라는 기능의 특성상 WTLS와 SSL/TLS 보안 메커니즘을 동시에 유지해야 하는 번거로움이 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 본 논문에서는 WAP 게이트웨이에 IP 계층 보안 프로토콜인 IPsec을 적용하여 단일 IPsec 보안 메커니즘으로 유선과 무선의 양 구간에 대해 IP 상위 계층에 투명한 정보보호 서비스를 제공하는 WAP 게이트웨이 모델을 제시한다.
Mobile IP를 기반으로 하는 무선 네트워크의 개념이 확장됨에 따라 Mobile IP의 중요성이 더욱 부각되고 있다. 하지만 Mobile IP에서 수행되는 핸드오프는 심각한 성능 저하를 초래하고 있으며, 이를 해결하려는 연구도 많이 진행되어 왔다. 그러나 기존의 연구들은 데이터 링크 계층의 특성을 전혀 고려하고 있지 않고 있기 때문에 핸드오프에 의한 문제들을 궁극적으로 해결하지는 못하고 있다. 본 논문은 데이터 링크 계층에서 수행되는 로밍 정보를 이용하여 Mobile IP가 핸드오프를 신속하게 처리하는 기법을 제시하고 이를 사용하여 성능 저하를 크게 막을 수 있음을 보인다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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