• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2001.10a
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• pp.293-296
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• 2001

클러스터 웹서버는 실질적인 네트웍 컴퓨팅 어플리케이션을 구현하기 위한 중요한 플렛폼으로서 생각되어 왔으며, 그 필요성이 더해가고 있다, 이러한 환경 속에서 트래픽의 증가는 놀라울 정도로 증가하여 다중 호스트 사이의 부하분배 및 효과적인 관리를 위해서 로드밸런싱 기술을 적용할 수 있다. 그러나 네트웍 전역상태(global state)의 불확실성을 반영하고, 고유의 습성을 예상하여 정확한 작업 배치 절정을 하기 위한 적당한 수학적 모델이 많지 않다. 그러한 측면에서 퍼지로직은 수학적으로 모델링하기 어려운 문제를 해결하여 전역상태의 불확실성을 효과적으로 반영할 수 있는 강력한 패러다임의 하나이다. 본 논문은 이러한 퍼지로직 접근을 통하여 클러스터 웹서버 환경에서의 동적 부하배분을 실현하는 시스템설계 와 도구를 제안한다.

• KIPS Transactions on Computer and Communication Systems
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• v.4 no.6
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• pp.185-196
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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 let only the minimum number of servers needed to handle current user requests ON. Previous studies on energy aware server cluster put efforts to reduce power consumption further or to keep QoS, but they do not consider energy efficiency well. In this paper, we propose an energy efficient cluster management based on autonomous learning for energy aware server clusters. Using parameters optimized through autonomous learning, our method adjusts server power mode to achieve maximum performance with respect to power consumption. Our method repeats the following procedure for adjusting the power modes of servers. Firstly, according to the current load and traffic pattern, it classifies current workload pattern type in a predetermined way. Secondly, it searches learning table to check whether learning has been performed for the classified workload pattern type in the past. If yes, it uses the already-stored parameters. Otherwise, it performs learning for the classified workload pattern type to find the best parameters in terms of energy efficiency and stores the optimized parameters. Thirdly, it adjusts server power mode with the parameters. We implemented the proposed method and performed experiments with a cluster of 16 servers using three different kinds of load patterns. Experimental results show that the proposed method is better than the existing methods in terms of energy efficiency: the numbers of good response per unit power consumed in the proposed method are 99.8%, 107.5% and 141.8% of those in the existing static method, 102.0%, 107.0% and 106.8% of those in the existing prediction method for banking load pattern, real load pattern, and virtual load pattern, respectively.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2002.04a
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• pp.631-633
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• 2002

본 논문은 대용량 클러스터 기반의 웹 서버 상에서 새로운 내용 기반 부하 분산 기법을 제안한다. 제안된 기법은 웹 서버 로그의 URL 항목에 해시 함수를 적용하여 얻어지는 해시 값에 요청 빈도와 전송될 과일 크기를 누적하여 히스토그램을 생성한다. 그 결과로 생성된 히스토그램의 누적 분포에 히스토그램 균등화 변환함수를 적용하여 각각의 서버 노드에 해시 값에 따라 분포하는 부하를 균등하게 할당할 수 있다. 제안된 부하 분산 기법의 효율성 검증을 위한 시뮬레이션에서 히스토그램 균등화 기법은 서버의 지역적인 캐시 활용과 부하의 균등분산 등의 장점으로 우수한 성능을 나타냄을 보인다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2002.04a
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• pp.369-372
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• 2002

본 논문은 대용량 클러스터 기반의 웹 서버를 위한 새로운 내용 기반 부하 분산 기법을 제안한다. 제안된 기법은 웹 서버 로그의 URL 항목에 해시 함수를 적용하여 얻어지는 해시 값에 요청 빈도와 전송될 파일 크기를 누적하여 히스토그램을 생성한다. 그 결과로 생성된 히스토그램의 누적 분포에 히스토그램 균등화 변환함수를 적용하여 각각의 서버 노드에 해시 값에 따라 분포하는 부하를 균등하게 할당할 수 있다. 제안된 부하 분산 기법의 효율성 검증을 위한 시뮬레이션에서 히스토그램 균등화 기법은 서버의 지역적인 캐시 활용과 부하의 균등 분산 등의 장점으로 우수한 성능을 나타냄을 보인다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2006.10a
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• pp.526-531
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• 2006

무선 인터넷 프록시 서버 클러스터는 성능 및 저장 공간의 확장성이 보장되어야 한다. 일반적으로 사용되는 RR 스케줄링의 경우 성능의 확장성은 보장되지만, 요청 URL 데이터의 중복 저장으로 인해 저장 공간의 확장성이 없는 단점을 가진다. 또한 저장 공간의 확장성을 위해 많이 사용되는 해싱 스케줄링의 경우, 요청 URL이 캐시 서버에 고정되어 있어 사용자의 요청 패턴 혹은 Hot-Spot 시에 성능의 확장성이 없는 단점을 가진다. 이에 본 논문에서는 성능 및 저장 공간의 확장성을 보장하는 새로운 동적 해싱 기법을 제안한다. 제안된 동적 해싱 기법은 캐시 서버의 부하 상태에 따라 요청 URL을 캐시 서버들 사이로 이동함으로써 사용자의 요청 패턴 혹은 Hot-Spot 시에 성능의 확장성을 보장한다. 제안된 방법은 16대의 컴퓨터를 사용하여 실험을 수행하였고, 실험 결과를 통해 제안된 방법이 기존 방법에 비해 성능 및 저장 공간의 확장성을 보장함을 확인하였다.

• The Transactions of the Korea Information Processing Society
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• v.7 no.2
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• pp.426-436
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• 2000

Given a linear arrangement of n base stations which generate multiple types of traffic among themselves, we consider the problem of finding a set of disjoint clusters to cover n base statons so that a cluster is assigned a location server. Our goal is to minimize the total communication cost for the entire network where the cost of intra-cluster communication is usually lower than that of intercluster communication for each type of traffic. The optimization problem is transformed into an equivavalent problem using the concept of relative cost, which generates the difference of communication costs between intracluster and intercluster communications. Using the relative cost matrix, an efficient algorithm of O($mm^2$), where m is the number of clusters in a partition, is designed by dynamic programming. The algorithm also finds all thevalid partitions in the same polynomial time, given the size constraint on a cluster, and the total allowable communication cost for the entire network.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2003.10b
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• pp.298-300
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• 2003

분산 시스템 환경에서 하드웨어나 소프트웨어 자원의 가용성이나 신뢰성을 높이기 위한 노력으로 가용성이 높은 클러스터 시스템이나 고장 감내 소프트웨어 개발 환경들이 연구되어 왔다. 본 연구에서는 하드웨어의 신뢰성을 높이기 위해 서버 클러스터 시스템을 구축하였고, 이 클러스터 시스템에 기반한 고장 감내 소프트웨어 개발 환경을 구축하였다. 사용자는 고장 감내 소프트웨어 개발 환경을 이용하여 쉽게 고장 감내 소프트웨어를 작성할 수 있고, 원하는 소프트웨어 고장 감내 기법을 간단하게 기술할 수 있다. 특히, 소프트웨어 개발과 소프트웨어 고장 감내 기법의 적용을 논리적으로 분리시켜 소프트웨어 개발 과정을 단순화 시켰고, 이미 개발된 소프트웨어 모듈의 변경 없이 다양한 고장 감내 기법을 적용할 수 있게 하였다. 이러한 개발상의 논리적인 분리, 소프트웨어 모듈의 동적 노드 결정, 그리고 작업 스케쥴링 둥의 일을 처리하기 위해 실행 시간 제공 요소(Run-time supports)들이 노드와 네트웍 고장을 감내 하기 위해 개발된 미들웨어 계층 위에서 구현되었다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2001.04a
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• pp.275-278
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• 2001

인터넷의 활용이 급속도로 확산되어지고 사용환경도 점점 고급화가 되어가고 있다. 분산환경에는 네트웍에 연결된 각 Peer 들의 유휴자원을 이용하여 대규모의 데이터를 처리하기 위한 연구와 기존의 클라이언트-서버 환경에서의 부하를 각 Peer들에게 분산시키는 연구가 활발하게 진행되고 있다. 이 연구에서는 서버의 지원이 없는 순수 Peer-to-Peer 환경에서 현재의 Peer 들의 네트웍 구성을 살펴보고 효율적으로 중복된 메시지를 제어하기 위한 Ring-based 클러스터를 통한 네트웍 구성 환경과 클러스터간의 메시지 전파와 대역폭에 따른 클러스터 기법을 제안한다.

• Journal of KIISE:Computer Systems and Theory
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• v.30 no.9
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• pp.445-453
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• 2003

As cluster systems used for high performance computing consist of large number of running servers, one has to solve the low availability problems occurred by the high chance of the server failures. To handle the problems, it is necessary to have the precise definition of available performance of cluster systems that represents availability and performability of the systems simultaneously. Previous research results that mention availability issues lack for concerning system performance such as waiting time and response time in their availability definition. In this paper, we propose a new availability metric for (n, k)-way cluster systems which compose of n primary servers and k backup servers. With the metric, the change of system performance according to arrival rates is captured and the waiting time of a request can be kept below to a certain level. Using various system operating parameters, we calculate availability and downtime of cluster systems along with waiting tine deadline.

• The KIPS Transactions:PartA
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• v.13A no.7 s.104
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• pp.615-622
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• 2006

Caching in a Wireless Internet Proxy Server Cluster Environment has an effect that minimizes the time on the request and response of Internet traffic and Web user As a way to increase the hit ratio of cache, we can use a hash function to make the same request URLs to be assigned to the same cache server. The disadvantage of the hashing scheme is that client requests cannot be well-distributed to all cache servers so that the performance of the whole system can depend on only a few busy servers. In this paper, we propose an improved load balancing scheme using hashing and Round Robin scheme that distributes client requests evenly to cache servers. In the existing hashing scheme, if a hashing value for a request URL is calculated, the server number is statically fixed at compile time while in the proposed scheme it is dynamically fixed at run time using round robin method. We implemented the proposed scheme in a Wireless Internet Proxy Server Cluster Environment and performed experiments using 16 PCs. Experimental results show the even distribution of client requests and the 52% to 112% performance improvement compared to the existing hashing method.