P2P 파일 공유 시스템은 중앙 서버를 거치지 않고 피어 컴퓨터들 간의 직접적인 자원 공유로 특징지워지는 P2P 기술의 대표적인 응용으로, 사용자는 인터넷을 통해 원하는 파일을 쉽게 검색, 획득, 유포할 수 있다. 그러나 악의적인 사용자가 허위 파일이나 바이러스를 유포할 수 있어, 허위파일로 인한 재전송이 빈번해짐으로써 네트워크 트래픽이 증가하고, 바이러스로 인한 피해가 발행할 수 있다. 또한, 자신의 파일에 대한 공유없이 다른 사용자들의 공유 파일만 다운로드하는 free riding 문제가 발생할 수 있다. 이 논문에서는 사용자의 파일 공유 트랜잭션 정보에 기반한 신뢰 정보를 이용하여 P2P 파일 공유 시스템의 문제점을 보완할 수 있는 시스템을 제안한다. 제안한 시스템에서 중앙 서버는 사용자의 파일 공유 트랜잭션 피드백을 이용하여 사용자 신뢰도를 구하여 허위파일이나 바이러스를 유포하는 악의적인 사용자나 free rider에 대해 시스템 사용을 제한한다. 사용자는 파일 다운로드 시에 중앙 서버로부터 사용자 메타데이터를 수신하여 자신의 선호도를 반영한 파일 신뢰도를 이용함으로써 허위파일이나 바이러스를 다운로드할 위험을 줄인다.
P2P 환경의 파일 공유 서비스는 많은 사용자들에 의해 널리 이용됨으로써 거대한 분산 컴퓨팅 환경으로 이끌어 낸다. 이것은 기존의 파일 공유 서비스 이외에 프로세스 공유 측면에서도 좋은 환경을 제공할 수 있다. 이에 본 논문에서는 P2P의 파일 공유 서비스 사용 형태를 기반으로 프로세스 공유를 위한 협업시스템을 설계한다. 제시된 시스템은 P2P에서 발생가능한 Peer들간의 집중현상을 간접적으로 줄이고 다수의 Peef들 간의 분산된 컴퓨팅 능력을 제공함으로써 기존 파일 공유 환경에 효율적인 분산환경을 제공할 수 있다.
지역적으로 분산되어 있는 PLSI 연동 자원 간 사용자 작업 데이터의 원활한 공유을 위한 글로벌 공유파일시스템은 통합 슈퍼컴퓨팅 서비스의 핵심 구성요소 중의 하나이다. 본 연구에서는 10Gbps급 WAN 전용망 환경에서 공개 소프트웨어인 Lustre 병렬파일시스템 기반의 글로벌 공유파일시스템의 성능을 측정 및 분석하여 차세대 글로벌 공유파일시스템 구축을 위한 기반을 마련하고자 한다.
컴퓨팅 환경과 멀티미디어 환경이 발전함에 따라 P2P 파일 공유 시스템이 증가하고 있다. 각각의 P2P 파일 공유 시스템들은 서로 다른 애플리케이션을 제공하며 여러 가지 기준에 따라 그 특징 및 장단점을 가지고 있다. 같은 속성의 파일을 공유하는 서비스에서는 상관없지만, 일반적으로 모든 형식의 파일을 공유하는 서비스에서는 사용자의 기호에 따라 분산된 peer마다 사용하는 애플리케이션이 다르기 때문에 같은 그룹 peer에서 원하는 파일이 없을 경우 다른 그룹 peer에 대한 검색이 이루어지는 불편함이 있다. 따라서 본 논문은 웹을 통한 파일 공유 서비스를 제시하여 파일 공유에 대한 상호 운용성을 높이고, 저장 방식 및 검색 성능을 향상시키기 위하여 RDF를 이용한 효율적인 파일 검색 시스템을 제안한다.
본 논문은 저장장치 전용 네트워크인 SAN 상에서 운영되는 공유 파일 시스템 $SANique^{TM}$의 개괄적인 설계 방법과 공유 파일 시스템내의 오류노드탐지 및 회복 기법에 대한 방법을 설명한다. SAN 기반공유 파일 시스템의 특징 및 구조를 설명하고 $SANique^{TM}$의 구성요소와 개괄적 설계방법을 기술한다. 또한, 공유 파일 시스템에 참여하고 있는 컴퓨팅 노드의 오류로 인한 서비스 지연 또는 중지를 방지하기 위하여 오류 노드 탐지 및 회복기법을 설명한다. 대규모 컴퓨팅 노드로 구성된 공유 파일 시스템상에서 발생할 수 있는 오류의 종류를 나열하고, 오류로 인한 분할된 서브 그룹들 간의 오류 상황을 상호 탐지 할 수 있는 방법을 설명하고 이를 해결하기 위한 기법을 제안한다.
P2P 서비스는 인터넷 상에서 서버를 거치지 않고 정보를 찾는 사람과 정보를 가진 사람의 컴퓨터간의 직접적인 연결을 통해 다양한 정보를 공유할 수 있는 방식으로, 파일의 자유로운 교환을 위한 방법으로 많은 인기를 얻고 있다. 그러나 P2P 파일 공유 시스템에서 서비스를 이용하는 모든 사용자들은 동등한 접근 권한으로 자유롭게 여러 사용자들의 공유 파일을 이용할 수 있기 때문에, 자신의 파일에 대한 공유 없이 다른 사용자들의 공유 파일을 다운로드만 하는 "free riding" 문제가 빈번하게 발생하고 있으며, 바이러스나 웜을 포함한 파일을 공유하거나 실제내용과 다른 제목을 가지는 파일을 공유하는 사용자라 하더라도 제한 없이 파일 공유 서비스를 이용할 수 있다. 이에 본 논문에서는 파일 공유서비스를 이용하는 사용자들의 신뢰도를 나타낼 수 있는 평판(Reputation) 정보를 이용하여 빈번한 다운로드를 행하는 "free rider"의 접근을 제한하고, 정상적인 실행이 되지 않는 파일을 공유한 사용자들에 대해서도 다른 사용자들의 공유 파일에 대한 사용을 제한하고자 한다.
정보통신 기술의 발전으로 우리는 스마트 기기를 이용하여 언제 어디서나 기업정보가 담긴 문서에 접근하고 관리가 가능하게 되었다. 근무 환경이 스마트워크 근무 환경으로 변화함에 따라서 정보의 유통범위가 넓어짐과 동시에 보안을 위한 관리에 많은 노력이 필요하게 되었다. 본 논문은 스마트 기기를 소유한 사용자들끼리 상호 협력을 통해 파일을 관리하고 공유할 수 있는 파일 공유 시스템을 제안한다. 제안하는 파일 공유 시스템은 사용자가 파일을 업로드 할 때 함께 파일을 공유할 상대를 추가하면 파일의 일부분을 서로 나눠서 보관하고 나머지는 서버에 보관하는 알고리즘을 사용한다. 업로드 할 파일을 base64로 변환 후 사용자들끼리 암호화된 파일로 나누어 가진 후 공유를 원할 때 서버로 전송한다. 파일을 보기 위해서 전용 애플리케이션을 사용하여 파일 관리와 통제가 쉬우며 높은 보안성을 가진다. 본 논문에서 개발한 시스템을 이용할 경우 보안에 많은 돈을 지불하기 어려운 중소기업에서도 효율성 높은 시스템을 구축할 수 있다.
최근 P2P 파일 공유 시스템은 다운로드 속도를 높이기 위해 한 파일을 블록 단위로 나누어 여러 피어로부터 동시에 내려 받는다. 그러나 악의적인 피어가 고의적으로 변조한 파일을 전송 받게 되면 해당 블록의 재전송으로 네트워크 자원이 소모되고, 블록들을 재 조합하여 파일을 구성하는데 걸리는 시간이 증가한다. 본 연구에서는 자원 절약을 위해 고의적 변조 파일을 P2P 시스템에서 배제시키는 방법을 제안하고자 한다. 제안하는 방법은 디렉토리 서비스를 담당하는 피어가 변조 블록에 대한 신고를 받아 그 신고 횟수가 임계치에 도달하면, 해당 변조 블록을 포함한 파일을 검색 결과에서 배제시킴으로써 P2P 상에 공유되는 것을 막는다. 또한 제안하는 시스템의 성능을 모의 실험을 통해 평가한 결과, 일반적인 P2P 시스템 및 피어 평판 관리 시스템을 적용한 P2P 시스템보다 제안한 시스템의 고의적 변조 파일의 공유 비율이 각각 22 배, 4 배 낮고, 올바른 파일은 항상 공유되는 것을 확인하였다. 그러므로 제안하는 방법을 기존 P2P 시스템에 적용할 경우, 고의적 변조 파일의 다운로딩에서 발생하는 네트워크 자원 낭비를 줄일 수 있고 피어의 다운로드 속도도 증가할 것이다.
인터넷의 확산으로 대용량 멀티미디어 데이타에 대한 요구가 증가하고 있으며 이를 효율적으로 관리하기 위한 스토리지에 대찬 연구가 진행되고 있다. 기하급수적으로 늘어나는 스토리지에 대한 요구를 해결하기 위해서 제시된 방법중의 하나가 공유디스크 환경을 제공하는 SAN(Storage Area Network)이다. SAN은 fibre channel이라는 고속 전송망을 이용해서 고속의 저장장치를 위한 네트워크를 구성한 것이다. 하지만 저장장치 네트워크의 구성만으로는 스토리지에 대한 요구는 해결하였지만 이를 사용자에게 제공하기 위한 공유디스크 환경에서의 파일시스템에 대한 연구는 미진하다. 특히 기존에 제시된 로컬 파일 시스템, 분산 파일시스템에서는 공유디스크환경에 적합하지 않으며 대용량 스토리지에 적합한 메타 데이터 구조 측면에서의 설계는 부족한 실정이다. 이를 해결하기 위해 본 논문에서는 공유디스크 환경에 적합한 메타 데이타 구조를 설계 및 구현하여 대용량 스토리지에 적합한 공유디스크 파일 시스템을 제시한다. 구현한 공유디스크 파일시스템은 SAN fabric에 참여하는 호스트들 사이의 균형적인 할당 블록을 주기 위한 파일시스템 레이아웃과 비트맵 관리기법, 대용량 파일을 위한 효율적인 익스텐트 기반의 SEMI FLAT구조를 제안하였으면, 대용량의 디렉토리를 사용할 수 있게 확장해싱을 이용한 2단계 디랙토리 관리 구조를 설계 및 구현하였다. 또한 리눅스 커널 상에서 제시한 메타 데이타 구조에 대한 구현에 필요한 구조 정보와 알고리즘을 제시하였으며. 성능의 우수성을 보이기 위해 리눅스 환경의 대표적인 파일 시스템인 EXT2, 공유디스크 환경의 GFS와의 성능을 파일 생성, 디렉토리 생성, I/O횟수 측면에서 비교하였다.
최근까지 개발되어 사용되고 있는 대부분의 P2P 파일 검색 및 공유 시스템들은 파일 이름과 확장자를 이용한 단순 키워드 검색 방식을 취하고 있다. 점점 기술이 발전되고 많은 정보가 쏟아져 나오면서 많은 자료 중에서 필요한 정보를 빠르고 쉽게 찾을 수 있는 능력이 필요하게 되었다. 또한 단순히 파일 검색을 떠나 컨텐츠를 공유하고 배포하는 경우 파일의 이름만을 가지고는 파일의 역할과 내용을 알 수 없어 파일에 대한 정보를 담는 메타데이터에 관한 연구와 그 중요성이 증가하고 있는 상황이다. 본 논문에서는 P2P 파일 공유 및 검색 시스템에서 검색의 정확성과 효율성을 높일 수 있도록 메타데이터를 이용한 파일 검색 시스템을 제안한다. 이를 위해 메타데이터로 자료의 검색이 가능한 OAI 프로토콜을 이용하였고 제안한 시스템을 구현해 실험해보았다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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