최근 컴퓨터와 통신망 기술의 급속한 발달에 따라 오디오 및 비디오 등의 연속미디어를 통한 정보 응용에 대한 연구와 연속 미디어를 다루는 연속 미디어 저장 서버에 관한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 본 논문에서는 연속 미디어 서버의 설계와 관련한 승인 제어에 대하여, 기존의 결정적 승인 제어, 통계적 승인 제어, 자원 예약 승인 제어 알고리즘을 이용하여 새로운 방법으로 실제 서버의 자원 이용도와 접속 빈도 수에 따라 자원 양을 할당하고 자원의 할당 및 예약을 행하고 QoS를 조정하는 승인 제어 알고리즘을 제안하였다. 제안된 알고리즘은 향후 구체적 통계모델을 통한 시뮬레이션 검증을 필요로 한다.
다양한 특성의 트래픽 서비스를 하나의 공통된 망을 통해 고속으로 전송하기위한 B-ISDN의 실용화 방안으로 ATM 기술이 적절한 것으로 인식되어 있다. 하지만 ATM 망에서는 데이타 통신과 같이 셀 손실률이 작아야 하는 트래픽, 음성 서비스와 같이 지연 시간이 문제가 되는 트래픽등 다양한 트래픽 소스들에 의해 서로 다른 서비스 품질 조건을 만족시켜야 하기 때문에 망의 효율적인 이용과 요구된 성능 목표치를 만족시키기 위해서는 여러 측면의 트래픽 기술이 필요하게 된다. 이러한 기술 중의 한 가지인 연결 승인 제어는 각 트래픽 호원들로부터 망으로의 연결이 요청되었을 경우 그 요청을 수락할 것인지의 여부를 결정하는 것인데, 이러한 연결 승인 제어에는 셀 혹은 호에 중점을 두느냐에 따라 여러가지 방법이 있을 수 있다. 본 연구에서는 이질적인 트래픽 호나경에서 비교적 적용이 잘 되는 셀 레벨에서의 한 방법인 적응적 연결 승인 제어를 제안한다. 그리고 적응적 연결 승인 제어의 성능을 시뮬레이션을 통해 분석하여 기존의 연결 승인 제어와의 비교를 통해 성능면에서 다소 좋음을 보여준다.
본 고에서는 향후 NGN 환경에서 실시간 음성 서비스 등과 같이 일정 레벨의 품질을 반드시 보장해 주어야 하는 서비스 제공을 위해서 제공중인 서비스의 QoS에 영향을주지 않는 조건으로 새로운 연결이 원하는 QoS를 만족시키면서 그 연결을 수용할 수있는지의 여부를 결정하는 자원 승인 제어에 대한 표준화 동향과 당 연구팀에서 개발중인 NCP 기반으로 실제 네트워크에서 적용하고자 하는 자원 승인 제어 시나리오에 대하여 기술하였다.
주문형 비디오 서버(Video-on-Demand server)에서 멀티미디어 데이터를 효과적으로 서비스 하기 위해 사용되는 승인제어는 시스템의 정확한 여유 자원 상태의 파악을 통해서 이루어져야 한다. 여러 자원 중에서도 디스크 자원은 요구에 대한 응답 시간이 디스크 외적인 요소에 의해 불규칙적이며 요구량 또한 편차카 크므로 적응성 있는 승인 제어가 필요하다. 기존의 승인 제어 기법에서는 이론적인 수치를 통해 승인 여부를 판단하였고, 실측에 기반할 지라도 서비스 상황에 따른 대처가 미흡했다. 본 논문에서 제안하는 실측 기반 적응형 확률 승인 제어 기법은 실제 서비스 환경에서 오프라인(Off-line) 처리 과정과 온라인(On-line) 처리 과정의 두 단계를 실시한다. 이를 통해 시스템의 자원 상황을 정확히 파악할 수 있고 상황에 따라 적응성 있게 승인 여부를 결정할 수 있다. 따라서 최대한의 자원 활용과 QoS(Quality of Service)를 동시에 보장할 수 있다. 모의 실험에서는 실측을 통해 얻어진 성능의 정확성과 요구 대역폭에 따른 적응성 있는 제어를 보임으로써 비디오 서버가 QoS를 보장하면서 최대한의 자원 활용이 가능함을 보였다.
본 논문은 클러스터 기반의 분산 구조를 갖는 CCMSS(Clustered Continuous Media Storage Server) 시스템의 미디어 검색 동작에 대해 디스크의 입출력 지연 시간 뿐맘 아니라 내부 네트워크의 통신 지연 시간을 함께 고려한, 열린 큐잉 네트워크 기반의 해석적 모델을 제시하고 이를 이용하여 전체 서비스 지연 시간에 대한 확률적 모델을 정의한다. 그리고 정의된 확률적 모델을 바탕으로 허용된 서비스 실패율 범위에서 최대 서비스 가능한 사용자 요구 수를 구하고 이 값을 이용하여 승인 제어를 수행하는 통합형 통계적 승인 제어 모델을 제안한다. 제안된 승인 제어 기법의 성능 분석을 위해 단순히 디스크 성능만을 고려한 확률적 모델과 본 논문에서 제안한 디스크 성능과 내부 네트워크의 성능을 함께 고려한 확률적 모델을 통해 산출한 마감시간 실패율과 실제 클러스터 기반 서버 환경에서 모의 실험을 통해 얻은 결과를 비교하였으며, 실험 결과에 대한 분석을 통해 제안된 승인 제어 기법이 CCMSS 시스템의 실제 서비스 지연 요소를 정확히 반영하고 있다는 것을 알 수 있었다.
차별화된 고품질의 서비스를 제공하기 위해서, 사용자와 서비스 제공자 간의 SLA(Service Level Agreement)를 만족시켜 줄 수 있는 웹 서버 클러스터의 성능 분리(Performance Isolation) 기능을 고려하였다. 본 논문에서는 서로 다른 기능적 도메인으로 구성된 이질 웹 서비스 환경에서 SLA 를 만족시켜주는 승인 제어(Admission Control) 기법을 연구하였으며, 시뮬레이션 결과를 통해 제안된 기법의 응답시간(Response Time) 및 승인 제어 성능을 분석하였다.
본 논문에서는 종단간 네트워크 시스템에서 전송 율 기반하의 혼잡 제어를 제안하여 양방향 TCP 연결의 성능을 개선한다. TCP의 패킷과 승인들은 종단 시스템의 공통 버퍼를 공유하기 때문에 소스노드에 패킷과 승인이 집단적으로 도착되는 승인 압축 결과를 초래함으로서 불공성과 처리 율이 감소한다. 양방향 트래픽에 의한 처리율 감소는 매우 중요하다. TCP 비율제어를 이용한 백그라운드 트래픽이 2.5Mbps에서 5.0Mbps로 대역폭이 높아짐으로서 중간 노드의 혼잡이 어느 정도 해소되어 2.5Mbps에서 나타낸 것보다 왕복 지연 시간에 대한 처리 율이 적어짐으로서 연결의 효율성이 증가한다. 또한 백그라운드 트래픽을 7.5Mbps로 설정한 지터 처리 율에 대한 시뮬레이션 결과는 혼잡을 제어함으로서 2.5Mbps나 5.0Mbps에 발생한 지터 처리 율보다 개선됨으로서 제안된 비율 제어 방식의 연결 효율성의 성능 개선이 이루어짐을 알 수 있다.
상용기기(Commercial Grade Item CGI)란 구조물, 시스템, 콤포넌트 또는 그것들의 일부분을 구성하는 것으로써 안전기능(safety function)에 영향을 미치지만 basic component로써 설계되거나 제작되지 아니한 것을 의미한다 즉, ASME/NQA-1 Appendix B의 엄격한 품질보증 프로그램 하에서 설계되고 제작되지 아니한 것으로써 원전 이외의 분야에서 상용적으로 널리 사용되고 있는 기기들을 의미한다. 본 논문에서는 이러한 원전 안전등급 분류기준 Non-Nuclear System(NNS) Simple에 해당되는 Non-Safety CGI를 Safety Application의 Nuclear Grade Item으로 사용하기 위한 CGI 평가 및 승인 절차를 제안하고 새로운 CGI 생명주기 모델을 제시하였다. 본 논문에서 제시한 CGI Dedication 절차 및 CGI 생명주기 모델은 우리나라 원전 계측제어계통의 디지털 upgrade plan 및 교체, 신규원전 상용기기 평가방법론에 적용할 수 있을 것이다. CGI Dedication은 10여년전부터 원자력계가 고민해온 분야로써 원전 계측제어계통의 디지털화에 따라 상용 (Commercial Off The Shelf : COTS) 소프트웨어의 승인과 함께 전세계적으로 hot issue가 될 만큼 활발한 연구와 논의가 현재 진행되고 있는 분야이다.
인터넷 서비스 풀질 레벨의 효과적인 관리는 고객과 서비스 제공자 모두에게 점자 중요해지고 있다. 본 논문에서서는 인터넷 서비스를 위한 서비스 레벨 협정 관리의 문제를 수학적으로 제시하고, 제시된 문제의 휴리스틱 해를 도출한다. 문제를 풀기 위해, 서비스 레벨 협정의 관리와 제어적인 측면을 나타내기 위한 유틸리티 모델을 제안한다. 유틸리티 모델을 이용한 SLA 관리의문제 정형화 및 휴리스틱 해는 인터넷 서비스에대한 승인 제어 및 품질 적응에 계산적으로 실현 가능한 해결책을 제공해준다. 마지마긍로 VoIP 서비스 시뮬레이션을 통해 제시된 해의 성능을 평가한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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