• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2019.05a
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• pp.115-117
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• 2019

현재 우리나라는 지속되는 인구의 고령화와 단순 노동인구의 저하 등의 이유로 곳곳에 노동력이 부족한 상황이다. 그로인해 노동력을 대신할 기계들과 자동화 시스템이 많이 개발되었고, 발전해 나가고 있다. 본 논문의 웹서버는 IoT모듈의 전원을 무선통신을 통해 제어함으로 전원의 on/off기능을 통해 원거리에서 제어할 수 있는 방법으로 인력을 감소시킬 수 있다. 본 논문에서는 아두이노의 릴레이모듈, WiFi 모듈, 무선통신 웹서버를 통해 IoT 모듈의 전원을 제어하는 방법을 제안한다. HTTP 통신을 이용하여 웹서버에서 현재 on/off 제어 데이터를 IoT 모듈에서 읽어갈 수 있게 하고, IoT 모듈은 웹서버에서 읽어온 정보를 기반으로 작동하고 웹 서버로 자신의 정보를 전달한다.

• The KIPS Transactions:PartC
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• v.19C no.2
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• pp.135-144
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• 2012

All the servers in a traditional server cluster environment are kept On. If the request load reaches to the maximum, we exploit its maximum possible performance, otherwise, we exploit only some portion of maximum possible performance so that the efficiency of server power consumption becomes low. We can improve the efficiency of power consumption by controlling power mode of servers according to load situation, that is, by making On only minimum number of servers needed to handle current load while making Off the remaining servers. In the existing power mode control method, they used a static policy to decide server power mode at a fixed time interval so that it cannot adapt well to the dynamically changing load situation. In order to improve the existing method, we propose a dynamic server power control algorithm. In the proposed method, we keep the history of server power consumption and, based on it, predict whether power consumption increases in the near future. Based on this prediction, we dynamically change the time interval to decide server power mode. We performed experiments with a cluster of 30 PCs. Experimental results show that our proposed method keeps the same performance while reducing 29% of power consumption compared to the existing method. In addition, our proposed method allows to increase the average CPU utilization by 66%.

• KIPS Transactions on Computer and Communication Systems
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• v.4 no.11
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• pp.369-382
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• 2015

Energy aware server clusters aim to reduce power consumption at maximum while keeping QoS(quality of service) compared to energy non-aware server clusters. They adjust the power mode of each server in a fixed or variable time interval to activate only the minimum number of servers needed to handle current user requests. Previous studies on energy aware server cluster put efforts to reduce power consumption or heat dissipation, but they do not consider energy efficiency well. In this paper, we propose an energy efficient cluster management method to improve not only performance per watt but also QoS of the existing server power mode control method based on autonomous learning. Our proposed method is to adjust server power mode based on a hybrid approach of autonomous learning method with multi level thresholds and power consumption prediction method. Autonomous learning method with multi level thresholds is applied under normal load situation whereas power consumption prediction method is applied under abnormal load situation. The decision on whether current load is normal or abnormal depends on the ratio of the number of current user requests over the average number of user requests during recent past few minutes. Also, a dynamic shutdown method is additionally applied to shorten the time delay to make servers off. We performed experiments with a cluster of 16 servers using three different kinds of load patterns. The multi-threshold based learning method with prediction and dynamic shutdown shows the best result in terms of normalized QoS and performance per watt (valid responses). For banking load pattern, real load pattern, and virtual load pattern, the numbers of good response per watt in the proposed method increase by 1.66%, 2.9% and 3.84%, respectively, whereas QoS in the proposed method increase by 0.45%, 1.33% and 8.82%, respectively, compared to those in the existing autonomous learning method with single level threshold.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2007.10d
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• pp.500-504
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• 2007

CPMS(Classroom Power Management System)는 유비쿼터스 센서네트워크 기술을 적용한 층별 강의실 조명 전원을 관리하는 시스템이다. 강의실에는 조도를 센싱하는 모트와 조명 전원을 제어하는 모트가 설치되어 있어, 주기적으로 센서 데이터 및 강의실 전원 상태를 주기적으로 CPMS서버에 보고한다. CPMS 서버는 베이스 모트를 통해 각 강의실의 방의 제어 모트들과 통신하고 전원을 제어하고, 윈도우즈 GUI 소프트웨어를 통해 모트의 상태를 표시하고, 강의실 사용에 대한 스케줄을 입력하여 관리한다. 본 논문에서 CPMS는 모트간의 통신은 IEEE 802.15.4/Zigbee모듈을 사용하여 구현했고 서버소프트웨어는 윈도우즈 시스템을 기반으로 C# 언어와 MS SQL Server로 구현하였다. 본 시스템은 장치들 간의 통신이 모두 무선으로 이루어지므로 설치가 쉽고, 유선 공사에 드는 비용을 절감한 수 있을 뿐 아니라 유선 공사가 난감한 기존 빌딩에서도 구축할 수 있는 장점이 있다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2012.04a
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• pp.79-82
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• 2012

기존의 서버 전원 모드 제어에는 서버를 Off할 때 정적 종료 방식을 사용하는 관계로 서버가 사용자 요청을 모두 처리하는 최적의 종료 시간을 찾는데 시간이 많이 걸리는 단점을 가진다. 이 시간이 짧게 되면 사용자 QoS를 보장할 수 없고, 반대로 이 시간이 길게 되면 전력 절감을 기대할 수 없다. 본 논문에서는 정적 종료 방식의 단점을 극복하는 동적 종료 방식을 제안한다. 제안된 방식은 최적의 종료 시간을 찾을 필요 없이 각 서버가 사용자의 요청을 모두 처리하였을 때 자동적으로 서버를 Off한다. 제안된 방법은 최적의 시간을 자동적으로 찾아내기 때문에 사용자 QoS를 보장하고, 전력을 절감한다. 실험은 30대의 PC 클러스터를 이용하여 수행되었고, 실험을 통하여 제안하는 동적 종료 방법이 기존의 정적 종료 방법에 비해 운영자의 수고 없이 자동적으로 전력 절감 및 사용자 QoS에 기여함을 확인하였다.

• Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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• 2012.07a
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• pp.413-414
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• 2012

우리 주변에서 인터넷에 접근할 수 있는 기반시설이 풍부하게 제공 되어 최근 출시되는 많은 가전제품과 전기전자 제품들은 인터넷에 접속하여 웹브라우저나 휴대폰을 이용하여 원격으로 감시하고 제어할 수 있다. 그러나 기존의 제품들은 대부분 인터넷 인터페이스가 없기 때문에 네트워크에 접속할 수 없어 불편함이 많았다. 따라서 본문에서는 주변의 가전제품 및 전기용품들을 인터넷 환경에서 감시하고 제어할 수 있는 인터넷 전원 콘센트를 위한 임베디드 WEB 제어환경을 설계하고 구현하였다. 본 논문에서 사용한 인터넷 전원 콘센트 제어기는 위즈넷사에서 개발한 하드웨어 TCP/IP 프로세서인 W5300을 사용하여 AVR 마이크로프로세서로 운영 가능한 인터넷 인터페이스를 설계하고 임베디드 WEB 서버를 구현하였다. 하드웨어 TCP/IP 프로세서를 사용하여 이더넷 인터페이스를 구현함으로서 소형의 8비트 마이크로프로세서로 완전한 TCP/IP 스택의 구현이 가능하여 개발제품의 가격 경쟁력과 소형화에 기여할 수 있다.

• KIPS Transactions on Computer and Communication Systems
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• v.3 no.9
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• pp.279-292
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• 2014

Energy aware server cluster aims to reduce power consumption at maximum while keeping QoS(quality of service) as much as energy non-aware server cluster. In the existing methods of energy aware server cluster, they calculate the minimum number of active servers needed to handle current user requests and control server power mode in a fixed time interval to make only the needed servers ON. When loads change rapidly, QoS of the existing methods become degraded because they cannot increase the number of active servers so quickly. To solve this QoS problem, we classify load change situations into five types of rapid growth, growth, normal, decline, and rapid decline, and apply five different thresholds respectively in calculating the number of active servers. Also, we use a flexible scheme to adjust the above classification criterion for multi threshold, considering not only load change but also the remaining capacity of servers to handle user requests. We performed experiments with a cluster of 15 servers. A special benchmarking tool called SPECweb was used to generate load patterns with rapid change. Experimental results showed that QoS of the proposed method is improved up to the level of energy non-aware server cluster and power consumption is reduced up to about 50 percent, depending on the load pattern.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2011.07a
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• pp.388-389
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• 2011

본 논문에서는 서버용 전원 장치의 DC-DC단에 사용되는 디지털 전압 모드 제어기를 설계한다. 서버용 전원 장치는 2차 측에 고전류가 흐르는 사양으로 인하여 부하 전류에 따라 출력 인덕턴스 변화를 가지게 되며, hold-up time 규제를 만족하기 위하여 입력 전압의 변동 범위를 가진다. 이와 같은 조건은 제어기를 설계하는데 제약을 작용하게 되어 고정 이득을 가지는 방식에서는 최적화된 부하 변동 특성을 얻기 힘들다. 이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제어기의 이득 조정 기법을 제안하고 실험을 통하여 검증한다.

• Journal of Digital Contents Society
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• v.10 no.3
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• pp.447-452
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• 2009

In information age, sharing about the information and various techniques to control other computers which are connected in network started to appear. One of these techniques is remote control system. However, conventional remote control systems have had a lot of inconvenience to use because of limited functions. For example, it always has to connect to the electricity supply to operate the server program. Also, one-to-one remote control is only possible by one's permission. In order to solve the problems of the conventional remote control system's limited functions, this paper implements the system which applies the WOL(Wake On Lan) function to be possible remote power control to multi client computers by one server computer connected to a lot of client computers not one-to-one.

• KIPS Transactions on Computer and Communication Systems
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• v.2 no.7
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• pp.283-292
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• 2013

In order to ensure high performance, all the servers in an existing server cluster are always On regardless of number of real-time requests. They ensure QoS, but waste server power if some of them are idle. To save energy consumed by servers, the server power mode control was developed by shutdowning a server when a server is not needed. There are two types of server power mode control depending on when a server is actually turned off if the server is selected to be off: static or dynamic. In a static mode, the server power is actually turned off after a fixed time delay from the time of the server selection. In a dynamic mode, server power is actually turned off if all the services served in the server are done. This corresponds to a turn off after a variable time delay. The static mdoe has disadvantages. It takes much time to find an optimal shutdown time manually through repeated experiments. In this paper, we propose a dynamic shutdown method to overcome the disadvantages of static shutdown. The proposed method allows to guarantee user QoS with good power-saving because it automatically approaches an optimal shutdown time. We performed experiments using 30 PCs cluster. Experimental results show that the proposed dynamic shutdown method is almost same as the best static shutdown in terms of power saving, but better than the best static shutdown in terms of QoS.