• 정보처리학회논문지A
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• 제19A권3호
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• pp.139-146
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• 2012

서버 클러스터 환경에서 에너지 절약을 위한 방법 중 하나는 서버의 전원을 트래픽 상황에 맞게 제어하는 전원 제어 기술이다. 이는 현재 데이터 센터의 전체 에너지 사용량과 각 서버의 에너지 사용량을 파악하여 적절하게 ON/OFF 상태로 관리하는 기술이다. 이를 위해서 각 서버의 전력을 효과적으로 추정하는 방식이 필요한데, 본 논문에서는 비용 면과 에너지 면에서 효율적인 소프트웨어 방식의 추정 모델을 사용하여 전력을 추정한다. 또한 기존의 전력 추정 모델은 CPU의 유휴(idle) 사용량만을 사용함으로써 현재 서버의 세부적인 CPU 상태나 I/O 장치의 사용량을 정확히 파악하지 못하고, 이는 해당 서버의 전력을 효과적으로 추정하지 못하는 단점으로 이어진다. 본 논문에서는 CPU의 다양한 상태 필드를 활용하여 서버의 CPU 및 시스템의 전반적인 상태를 보다 정확히 파악하고, 이에 따라 서버의 전력을 기존의 두 소비전력 추정 모델(CPU/디스크/메모리 기반의 전력 소비 추정 모델 및 CPU 유휴값 기반의 전력 소비 추정 모델)보다 정확히 측정하는 CPU 필드(field) 기반의 전력 추정 모델을 제안한다. 2대의 서버를 사용하여 실험을 수행하였으며, 전력계를 통해 측정한 실제 전력과 각 추정 모델의 추정 값을 비교하여 평균 오차율을 계산하였다. 실험 결과 기존 소비전력 추정 모델이 평균 8-15%대의 오차율을 보이는 반면, 본 논문에서 제안하는 서버 전력 추정 모델은 2%대의 오차율을 보여 주었다.

• 한국게임학회 논문지
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• 제17권4호
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• pp.137-148
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• 2017

데이터 센터의 전력 소모가 크고, 그 중에 컴퓨터 서버의 전력 소모 비중이 높기 때문에, 최근 서버의 전력 절약을 위한 연구가 다양한 방향에서 진행되고 있다. 서버 컴퓨터의 구성 유닛들 중에서 특히 CPU는 주된 전력 소모 원인이다. 본 논문에서는 게임 서버 클러스터 환경에서 서버 CPU의 전력 소모를 최소화하기 위한 신규 클라이언트들을 서버에 배정하는 방법을 제안한다. 우리는 클라이언트-서버 배정 문제를 최적화 문제로 모델링하고, 시뮬레이티드 어닐링 기반 방법으로 그 해를 구한다. 우리의 방법의 특징들 중 하나는 CPU의 동작 주파수를 부하에 따라 적절히 선택하는 것으로서, 저 부하시에는 낮은 주파수를 선택해 전력 소모를 줄이게 된다. 우리의 조사에 따르면, 온라인 게임 서버의 전력 소모를 고려한 클라이언트-서버 배정에 관한 연구는 거의 없었다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2005년도 한국컴퓨터종합학술대회 논문집 Vol.32 No.1 (A)
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• pp.52-54
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• 2005

Beowulf 타입의 리눅스 클러스터 시스템의 핵심노드인 계산노드는 일반적으로 범용 엔트리급 서버 및 PC 등을 이용하여 구성되며, 이 계산노드의 성능은 전체 클러스터의 계산 성능을 결정하는 가장 중요한 요소 중의 하나이다. 이에 본 논문에서는 현재 시중에서 유통 중인 대표적인 로엔드 플랫폼-Xeon, P-IV, Opteron, Athlon64-들을 대상으로 HPL, NPB, stream등 고성능 컴퓨팅 분야에서 널리 쓰이는 벤치마킹 테스트 도구를 사용하여 개별 노드의 성능을 측정하여 비교 분석하였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2000년도 봄 학술발표논문집 Vol.27 No.1 (A)
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• pp.199-201
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• 2000

본 논문에서는 클러스터에 기반한 주문형 비디오 (VOD: Video On Demand) 시스템에서의 QoS (Quality of Service) 아키텍처를 제안한다. 제안하는 QoS 아키텍처는 IP 네트웍상에서 사용자에게 다양한 서비스 질의 선택과, 선택한 질의 보장을 제공하며, 클러스트 시스템의 자원관리를 통해 서버의 효율을 극대화 시킨다. 클러스터 VOD 시스템의 QoS 아키텍처는 사용자 요구의 협상을 위한 Weighted Price 함수와 요구분배 기법인 Max-min 함수를 이용하여 사용자에게 제공하는 QoS의 수준을 높여주고, 저장 서버들간의 부하균등을 통해 효율성을 높인다. QoS 아키텍처 내의 핵심 모듈인 QoS Mapper와 QoS Manager의 성능을 확인 하는 실험을 통하여 사용자에게 서비스되는 QoS 수준이 증가하였음을 확인할 수가 있었고, 저장서버들간의 부하를 효과적으로 분산시켜 VOD 시스템의 동시 사용자수를 증가 시키고, 안정적인 서비스를 할 수 있음을 확인하였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2000년도 봄 학술발표논문집 Vol.27 No.1 (A)
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• pp.654-656
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• 2000

인터넷 사용의 일반화로 인터넷을 통한 전자 상거래가 점차 늘고 있다. 이 가운데 많은 사용자들이 이용하는 사이트는 하루 수 백만건의 접속이 이루어지고 있고 사용자의 요구도 다양해지고 있다. 이러한 사이트에서는 사용자에게 최적의 성능을 보장해야 될 뿐만아니라 시스템의 다운 타임을 최소화 할 수 있는 방안이 필요하게 된다. 기존의 단일 시스템 체계는 이런 면에서 한계에 도달하였다. 단일 시스템의 한계점을 극복하기 위해서 클러스터를 이용한 대안이 제시되고 있다. 따라서 본 논문에서는 리눅스 플랫폼 상에서 클러스터를 이용한 웹 서버를 설계 및 구현하였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2002년도 가을 학술발표논문집 Vol.29 No.2 (3)
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• pp.172-174
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• 2002

인터넷의 급속한 성장과 함께 웹을 기반으로 하는 서비스들이 더욱 확산되며 중요해지고 있다. 하지만 제한된 네트웍 환경에서 웹 트래픽의 지수적인 증가로 인해 웹 서비스의 품질 보장 문제가 대두되고 있지만 현재의 인터넷은 최선의 서비스(Best-effort service)만을 제공하며, 품질 보장형의 서비스(QoS)는 제공하지 못하고 있는 것이 현실이다. 본 논문에서는 기존에 구축되어진 웹 클러스터 모델 중에서 서버의 부하 분산을 담당하고 있는 디스패처(Dispatcher)에 대기 정렬 큐잉(Class Based Queuing)의 패킷 전송 모델을 적용하고자 한다. 제안된 모델을 통하여 클러스터 기반 웹 서비스에서 원하는 클래스의 서비스 품질을 보장할 수 있다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2001년도 가을 학술발표논문집 Vol.28 No.2 (2)
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• pp.301-303
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• 2001

본 연구는 저가의 가상현실 시스템을 구현하기 위하여 LAN에 연결된 다수의 PC들로 구성된 가상현실 시스템을 제시한다. 이때, PC들은 고유 기능에 따라 3차원 그래픽을 실시간으로 랜더링 하는 VR 서버, 가상공간의 운영을 위하여 GUI 인터페이스를 지원하는 제어 서버, 상호작용을 위하여 입출력 장치가 연결된 장치 서버로 분류한다. 제안하는 시스템의 핵심 기능은 분산된 서버들을 단일 가상공간에 통합하는 것이다. 우리는 서로 다른 특징을 가지는 서버들을 통합하기 위하여 동기 마스터/슬레이브, 이벤트 관리자, 상호 작용 관리자를 설계하고 이를 구현하였다.

• 정보처리학회논문지A
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• 제12A권7호
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• pp.613-620
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• 2005

인터넷 사용자들에게 신뢰성 있는 차별화된 고품질의 서비스를 제공하기 위해서, 클러스터 기반 웹 시스템에서 클라이언트의 계층별 요청형태에 따라 서비스 제공자와 클라이언트간의 서비스 계약 조건(SLA: Service Level Agreement)을 만족시킬 수 있는 차별화 서비스(Differentiated Service)에 대한 연구가 활발하다. 본 논문에서는 클라이언트의 요청을 클러스터를 구성하는 각각의 웹 서버에 분배하는 이중화 웹 스위치와 서버들을 서로 다른 기능 도메인(Function Domains)으로 구분한 이질(Heterogeneous) 웹 시스템의 성능분할(Performance Isolation) 및 승인제어(Admission Control) 기법을 연구하였으며, 다양한 실험을 통해 제안된 구조와 기법이 적용된 웹 시스템의 가용도(Availability), 응답시간 및 승인제어 성능을 분석하였다

• 정보처리학회논문지A
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• 제13A권3호
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• pp.231-240
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• 2006

본 논문에서는 무선 인터넷 프록시 서버 클러스터를 사용하여 무선 인터넷의 문제와 요구들을 캐싱(Caching), 압축(Distillation) 및 클러스터(Clustering)를 통하여 해결하려고 한다. TranSend는 클러스터링 기반의 무선 인터넷 프록시 서버로 제안된 것이나 시스템적인(Systematic) 방법으로 확장성을 보장하지 못하고 모듈간의 불필요한 통신구조로 인해 복잡하다는 단점을 가진다. 본 연구자들은 기존 연구에서 시스템적인 방법으로 확장성을 보장하는 CD-A라는 구조를 제안하였으나 이 역시 모듈간의 부분적으로 불필요한 통신 구조를 가진다는 단점을 가지고 있다. 이에 본 논문에서는 시스템적인 확장성과 단순한 구조를 가지는 클러스터링 기반의 통합형 무선 인터넷 프록시 서버를 제안한다. 16대의 컴퓨터를 사용하여 실험을 수행하였고 실험 결과 TranSend 시스템과 CD-A 시스템에 비해 각각 196%, 40%의 성능 향상을 보였다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제17권6호
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• pp.1039-1046
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• 2022

코로나-19 판데믹 이후 언택트 문화의 확산과 다양한 유형의 데이터를 생성하는 4차 산업 혁명으로 이전과는 비교되지 않을 정도로 많은 데이터가 생성되었다. 이는 보다 높은 데이터 처리율을 요구하게 되었고, 벤더와 하드웨어를 중심으로 하는 기존 네트워크 체계의 한계를 조금씩 드러나게 하였다. 최근 이런 한계점을 극복할 수 있는 사용자와 소프트웨어 중심의 SDN이 주목받고 있다. 또한, SDN을 기반으로 한 부하분산 기법은 방대하고 다양한 데이터를 생성하고 처리하는 데이터 센터의 서버 클러스터의 부하분산 영역에 효율을 높여줄 것으로 보인다. 본 논문은 기존 SDN 부하분산 연구들과 달리 모니터링 기법을 통한 주기적인 확인 아닌 이벤트 발생에 따라 컨트롤러가 서버의 상태를 확인하고, 부하율에 따른 가중치를 부여하여 사용자의 요청을 할당하는 부하분산 기법을 제안하고 있다. 소기 실험결과 제안기법이 대조기법과 비교하여 3%가량 균등한 부하분산 효과를 보여 소기의 성과를 보였기에 규모가 크고 패킷의 흐름이 많은 데이터 센터의 서버 클러스터에서의 좀 더 효과적일 것으로 기대된다.