• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제14권1호
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• pp.89-95
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• 2013

유비쿼터스 분야에서는 다양한 형태의 P2P 시스템을 분산환경을 위하여 연구하고 있다. 분산해쉬테이블(DHT)기반의 P2P 시스템은 부하조절을 통한 효율적 기법으로 제시되고 있는 반면 이동성과 근거리 기반의 자원 활용을 보장하지는 못하는 문제점을 가지고 있다. 본 연구에서는 이를 극복하기 위하여 이동상황에서의 근거리 기반 P2P 시스템 (MLH-Net)을 제안한다. 이는 이동성에 기반하여 두 개의 계층으로 이루어져 있다. 상위 계층의 경우 super node를 통한 전체적인 관리를 담당하며, 하위 계층의 경우 일반 노드의 망으로 구성되어 있다. 제시하는 방법을 종래의 JXTA 및 Chord 와 비교 실험 한 결과 node의 발견 시 메시지 이동 hop은 JXTA 대비 13% 및 Chord 대비 69% 감소되었으며, 네트워크 거리의 경우도 각각 17% 및 83% 감소되는 효과를 확인 하였다.

• 정보과학회 논문지
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• 제43권1호
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• pp.61-70
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• 2016

근래에 들어 다양한 시멘틱 서비스를 위하여 기존의 지식을 바탕으로 새로운 지식을 고속으로 추론할 수 있는 대용량 온톨로지 추론 기법이 요구되고 있다. 이런 추세에 따라 대규모의 클러스터를 활용하는 하둡 및 Spark 프레임워크 기반의 온톨로지 추론 엔진 개발이 연구되고 있다. 또한, 기존의 CPU에 비해 많은 코어로 구성되어 있는 GPGPU를 활용하는 병렬 프로그래밍 방식도 온톨로지 추론에 활용되고 있다. 앞서 말한 두 가지 방식의 장점을 결합하여, 본 논문에서는 RDFS 대용량 온톨로지 데이터를 인-메모리 기반 프레임워크인 Spark를 통해 분산시키고 GPGPU를 이용하여 분산된 데이터를 고속 추론하는 방법을 제안한다. GPGPU를 통한 온톨로지 추론은 기존의 추론 방식보다 저비용으로 고속 추론을 수행하는 것이 가능하다. 또한 Spark 클러스터의 각 노드를 통하여 대용량 온톨로지 데이터에 대한 부하를 줄일 수 있다. 본 논문에서 제안하는 추론 엔진을 평가하기 위하여 LUBM10, 50, 100, 120에 대해 추론 속도를 실험하였고, 최대 데이터인 LUBM120(약 1백7십만 트리플, 2.1GB)의 실험 결과, 인-메모리(Spark) 추론 엔진 보다 7배 빠른 추론 성능을 보였다.

• 한국공간정보시스템학회 논문지
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• 제7권2호
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• pp.47-56
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• 2005

최근 이동 컴퓨팅 기술과 무선 측위 기술이 급속도로 발전하고 무선 인터넷이 보편화됨에 따라 이동체의 위치 정보를 활용하는 위치 기반 서비스(LBS: Location Based Service)가 다양한 분야에서 제공되고 있다. 위치 기반 서비스를 제공하기 위해서는 이동체의 위치 정보를 주기적으로 저장하는 위치 데이타 서버가 필요하다. 기존에는 이동체의 위치 데이타를 저장하기 위해서 GIS 서버를 사용해 왔다. 하지만 GIS 서버는 정적 데이타를 기반으로 설계되었기 때문에 이동체의 위치 데이타를 저장하는데 적합하지 않다. 따라서, 본 논문에서는 이동체의 위치 데이타를 관리하기 위해 제안된 클러스터 기반 분산 컴퓨팅 구조를 갖는 GALIS(Gracefully Aging Location Information System) 아키텍처의 서브 시스템인 SLDS(Short-term Location Data Subsystem)를 확장하여 실시간 위치 기반 서비스를 위한 확장 SLDS를 설계 및 구현하였다. 확장 SLDS는 TMO(Time-triggered Message-triggered Object) 프로그래밍 기법을 이용하여 위치 데이타 처리의 실시간성을 보장하며, 이동체 데이타를 다수의 노드에 적절히 분산시킴으로써 대용량 위치 데이타를 효율적으로 관리할 수 있다. 그리고, 메인메모리에서 위치 데이타를 관리하기 때문에 검색 및 갱신 오버헤드가 적다. 또한, 실험을 통하여 확장 SLDS는 기존에 제시된 SLDS 보다 더 효율적인 저장과 부하 분산을 수행한다는 것을 확인하였다.

• 전자공학회논문지
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• 제51권2호
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• pp.197-204
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• 2014

본 논문에서는 함정 전투 시스템을 위한 메시지 지향 모델링 도구의 구조 설계에 대하여 연구한다. 함정 전투 시스템은 다양하고 대규모의 장비와 통신 서비스 그리고 데이터 분산 서비스 등으로 구성되어 있다. 각각의 장비들은 컴포넌트로서 대규모의 메시지를 발생시킨다. 이러한 메시지를 관리하기 위해 메시지 지향 모델링 도구가 개발되었다. 기존 모델링 도구는 중복되는 데이터베이스 테이블로 인해 어플리케이션 성능이 낮은 문제점이 있다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 보다 효율적인 데이터베이스 설계 방안을 제안한다. 중복되는 테이블 수를 줄이고 어플리케이션의 응답 속도 및 처리시간을 향상시킨다. 실험 결과들은 제안하는 방법이 메시지 지향 모델링 도구 어플리케이션에 적용 가능함을 보이고, 클라이언트 노드로부터 서버로 전송되는 총 데이터양과 서버부하의 감소에 대하여 보여준다.

• 한국통신학회논문지
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• 제39B권2호
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• pp.114-122
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• 2014

차량 애드혹 네트워크에서 비콘 전송은 가장 기본적인 메커니즘 중 하나이다. 차량 통신 시스템에서는 각 노드들의 비콘 교환을 통하여 주변 상황 인지를 비롯한 다양한 통신 서비스가 구현된다. 본 논문에서는 기존의 단일 비콘 전송 방식에서 벗어난 이중 비콘 전송 방식을 제안한다. 이중 비콘 전송 방식은 일반적으로 통신 시스템에서 고려되는 비콘을 차량 통신 시스템에 특화시켜 안전 서비스를 위한 비콘과 편의 서비스를 위한 비콘 두 가지 기능으로 나누어 각 기능에 따라 통신 파라미터를 분산시켜 적용하는 방식이다. 이러한 비콘 메커니즘의 성능을 평가하기 위하여 가장 대표적인 성능 지표인 거리에 따른 비콘 패킷 수신율을 실험, 제안하는 이중 비콘 전송 방식의 우수함을 검증하였다. 결론적으로 이중 비콘 전송 방식은 단일 비콘 전송 방식에 비하여 채널에 부하를 줄임과 동시에 더욱 넓은 통신 반경과 원활한 상황 인지 서비스를 가능하게 한다. 덧붙여, 제안하는 이중 비콘 전송 방식은 실제로 구현함에 있어서 복잡성이 적고, 다른 적응형 비콘 전송 방식을 함께 적용 가능하기 때문에 효용성이 뛰어나다.

• 정보처리학회논문지A
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• 제18A권5호
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• pp.181-192
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• 2011

정보우위는 현대전에 있어 승패를 결정할 수 있는 요소로써 효과적인 정보교환을 통해 달성이 가능하다. 현재 해군함정에는 다양한 체계가 탑재되어 운용 중이나 체계 들이 군 독자표준(MIL-STD)과 상용(COTS) 장비들이 혼재 되어 구성이 되어 상호운용성이 제한되고 체계들 간의 정보교환이 어렵다. 이에 본 논문에서는 Publish Subscribe 모델 기반의 함정 체계 간 정보교환 아키텍처를 제안한다. 제안 아키텍처는 Publish Subscribe 모델을 통신 미들웨어로 적용하여 서로 다른 체계들 간의 상호운용성을 향상시키고 정보교환이 가능하도록 하였으며 확장성을 가질 수 있도록 하였다. 그리고 Publish Subscribe Broker의 부하 경감을 위해 개선된 트리 기반의 매칭 알고리즘을 제안하였다. 제안하는 트리 매칭 알고리즘은 트리를 구성하는 각 노드에서 Subscription의 Predicate 정보를 포함하여 이벤트 매칭 시간을 단축할 수 있다. 그리고 본 논문의 성능평가를 통해 제안한 트리매칭 알고리즘이 비교대상 알고리즘에 비해 이벤트 매칭시간을 절감 할 수 있는 것을 확인하였다.

• 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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• 제7권8호
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• pp.297-306
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• 2018

본 논문에서는 분산 스트림 처리 프레임워크인 Apache Storm을 고성능 통신 장비인 InfiniBand에 적용하는 방안을 다룬다. InfiniBand 상에서 Storm을 동작시키는 쉬운 방법은 IPoIB (IP over InfiniBand)를 사용하는 것이다. 그러나 이 방법은 노드에 심각한 CPU 부하를 발생시키는데, 이는 잦은 문맥 전환과 버퍼 복사에서 기인하는 것으로 나타났다. 이를 해결하기 위해, Storm에서 InfiniBand의 RDMA (Remote Direct Memory Access) 기능을 사용하는 새로운 통신 방식을 제안한다. 첫째, Storm에서 RDMA 기능을 이용하기 위해, 기존 통신 프레임워크인 Netty를 대체하는 새로운 프레임워크인 RJ-Netty (RDMA/JXIO Netty)를 설계 및 구현한다. 둘째, Storm이 기존 Netty와 RJ-Netty를 모두 사용할 수 있도록 관련 클래스들을 개선한다. 셋째, RJ-Netty의 성능을 최대화하기 위해 멀티스레드를 지원하도록 JXIO 서버 기능을 개선한다. 실험 결과, 제안한 RJ-Netty는 Ethernet은 물론 IPoIB에 비해서 메시지 처리량을 향상시키면서도 CPU 부하를 크게 줄인 것으로 나타났다. 본 논문은 Apache Storm을 InfiniBand 상에서 동작시킨 최초의 시도로, 고성능의 InfiniBand RDMA를 사용하여 Storm의 처리 성능을 향상시킨 우수한 연구 결과라 사료된다.

• 한국공간정보시스템학회 논문지
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• 제10권3호
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• pp.79-91
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• 2008

최근 이동체의 위치 데이타를 활용한 위치 기반 서비스에 대한 관심이 높아지면서 보다 효율적인 이동체 위치 데이타 관리 시스템으로 클러스터 기반 분산 컴퓨팅 구조인 GALIS(Gracefully Aging Location Information System)가 제시되었다. 그러나, GALIS의 서브 시스템인 SLDS(Short-term Location Data Subsystem)에서 SDP Master는 다수의 SDP(Short-term Data Processor) 노드들이 처리한 질의 결과를 취합하여 Client로 보내는 구조이기 때문에 SDP Master에 장애가 발생하거나 부하가 집중될 경우에 서비스가 중지되거나 Client로의 응답 시간이 길어지는 문제가 있다. 따라서, 본 논문에서는 기존 SLDS에 이중화를 지원하기 위해 SDP Master를 추가하여 기존 SLDS의 안정성과 가용성을 높이고 이동체 위치 데이타의 질의 처리 성능을 향상시킨 확장 SLDS를 설계 및 구현하였다. 확장 SLDS에서는 이중화된 두 대의 SDP Master를 가동하여 한 SDP Master에 장애가 발생하더라도 다른 SDP Master가 서비스를 계속 제공함으로써 현재 위치 데이타의 실시간성과 시스템의 안정성을 보장한다. 또한, 확장 SLDS는 두 대의 SDP Master가 질의 처리를 분산하여 수행하기 때문에 Client로의 응답 시간을 줄일 수 있다. 마지막으로 확장 SLDS의 장애 테스트와 질의 처리 성능을 실험하였으며, 이러한 실험을 통해 확장 SLDS의 고신뢰성 및 고가용성을 검증하였다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제9C권6호
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• pp.935-944
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• 2002

이동 애드 혹(Ad hoc)네트워크란 노드의 이동에 따라 시시각각 변하는 무선 링크로 연결되어진 여러 개의 단말기들로 구성된 있는 자치분산 네트워크를 의미한다. 지금 까지 이동 ad hoc 네트워크에서의 통신은 Voice(음성)와 Data(데이터)통신을 제공하는 Best effort(최선형)서비스를 제공하는 라우팅 프로토콜만이 고려되어왔기 때문에 이동 네트워크를 사용하는 사용자가 많은 양의 자원을 차지하는 VOD(Video On Demand)와 같은 멀티미디어 Data를 보다 빠르고 정확하고 신속하게 전송하기 위해서는 기존의 Best effort 방식으로 전송되는 라우팅 프로토콜에는 많은 한계가 있었다(1). 따라서 본 논문에서는 성능평가를 위해 단방향 환경 하에서의 QoS(Qualify of Service)를 고려한 제안한 알고리즘을 적용하였다. 성능평가 카네기 멜론 과 버클리대학에서 만든 Ns-2를 사용하여 최선형 서비스(Best Effort)와 비교하여 QoS 서비스의 수신율 상승과 평균 경로설정 시간의 감소, 네트워크 부하 감소를 얻을수 있었다.