• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2002년도 가을 학술발표논문집 Vol.29 No.2 (1)
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• pp.319-321
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• 2002

본 논문에서는 서버의 운영체제에 의존적이지 않은 디스패처(Dispatcher)방식과 클라이언트의 요청에 대한 서버의 응답을 클라이언트와 직접 통신하는 직접 라우팅(Direct Routing) 방식을 혼합하고, 클러스터로 구성된 웹 서버들은 각각 서로 다른 컨텐츠를 가지고 클라이언트 요청에 해당 서버에서 응답하는 컨텐츠를 기반으로 한 웹 서버 클러스터 기법을 제안한다. 기존의 디스패처는 해당 디스패처에 관련된 서버들 간의 부하 분산을 효과적으로 처리하는데 목적을 두지만, 제안한 컨텐츠를 기반으로 한 웹 서버 클러스터 기법은 부하 분산보다는 디스패처에 대한 오버헤드(Overhead)를 감소시키고 클라이언트의 서비스에 대한 응답시간(Response-time)을 최소화하는데 그 목적을 둔다. 또한 본 논문에서는 서로 다른 컨텐츠로 구성되어 있는 서버들 중에 특정한 한 서버가 페일(Fail)이 발생했을 때 전체 컨텐츠로 구성되어 있는 또 하나의 서버를 가지고 페일 문제를 해결한다. 본 논문에서 제안한 컨텐츠를 기반으로 한 웹 서버 클러스터 기법을 월드 와이드 웹(World Wide Web)에 적용시 폭발적으로 증가하는 서비스 요청과 이로 인만 디스패처의 오버헤드를 효과적으로 처리하여 보다 빠르고 신뢰적인 서비스가 가능할 것으로 기대된다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2001년도 가을 학술발표논문집 Vol.28 No.2 (3)
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• pp.835-837
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• 2001

컴퓨터의 급속한 보급과 인터넷의 사용이 급증하면서 사용자에게 좀 더 나은 서비스를 제공하기 위해 고성능 웹서버가 필요하게 되었다. 따라서 최근에는 리눅스 가상서버를 이용한 클러스터 웹 서버의 구축사례가 늘고 있다. 이는 기존의 단일 서버 시스템에 비해 가격이 저렴하면서도 지속적인 서비스를 할 수 있는 가용성과 서버의 수를 쉽게 늘릴 수 있는 확장성을 갖고 있다. 오픈소스인 리눅스와 여러 대의 저렴한 PC들을 이용하여 서버로 들어오는 부하를 분배서버가 여러 실제 서버에게 분산시킴으로써 웹 서버의 성능을 향상시키고, 서버의 가용성을 높이는 것이 클러스터 웹 서버의 목적이라 할 것이다. 본 논문에서는 서버에 들어오는 요청을 실제 서버들에게 분산시켜주는 스케줄링 알고리즘들을 알아보고 각각의 성능을 비교, 분석하였다. 그 결과 정적 스케줄링 알고리즘보다는 각 실제 서버의 부하를 고려한 알고리즘이 더 좋은 성능을 보인다는 것과 캐쉬 친화적 알고리즘이 캐쉬를 고려하지 않은 알고리즘 보다 더 좋은 성능을 보인다는 것을 알 수 있었다. 가장 중요한 결론으로는 알고리즘의 성능보다는 노드 개수 증가율이 클러스터 웹 서버 성능에 더 큰 영향을 미친다는 것을 알 수 있었다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2001년도 봄 학술발표논문집 Vol.28 No.1 (A)
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• pp.532-534
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• 2001

인터넷 사용자가 급속히 증가함에 따라 웹 서비스에 대한 사용자 요구도 증가하고 있다. 최근 연구되고 있는 클러스터 기반 웹 서버는 많은 웹 사용자 요구를 안정적으로 처리할 수 있는 기술로 소개되고 있다. 클러스터 기반 웹 서버는 여러 대의 서버 노드로 구성되어 있는데 각 서버 노드에 들어오는 사용자 요구에 관한 자료가 지역 메모리에 없는 경우, 디스크 접근이나 다른 서버 노드로부터의 자료 전송이 필요하다. 본 논문에서는 클러스터 기반 웹 서버에서 서비스 지연을 감소시키기 위한 서버 노드간 자료 선인출 기법을 제안한다. 즉, 사용자 요구가 들어왔을 때, 다음에 요구될 데이터를 예측하고 각 서버의 지역 메모리에 필요한 자료를 미리 읽어 놓음으로 해서 서비스 지연 시간을 감소시키는 것이다. 모의 실험을 통해 본 논문에서 제안하는 세 가지 알고리즘의 성능을 측정한 결과, 각 자료의 접근 확률(access probability)과 사용자 요구 사이의 지연 시간을 고려하는 선인출 알고리즘인 TAP$^2$(Time and Access Probability-based Prefetch) 방법이 가장 좋은 성능을 보였다. 서비스 지연 시간은 각 서버 노드의 지역 메모리 크기를 작게 하였을 경우(8MB)에 약 20.1%정도 감소된다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제8C권4호
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• pp.379-388
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• 2001

인터넷을 이용한 전자상거래(e-commerce)가 확산되면서 중소규모의 다중 서버를 클러스터화하여 클라이언트의 요청에 대한 응답을 수행하는 네트웍 서비스에 대한 요구가 증대하고 있다. 이러한 웹서버 클러스터 환경의 요청을 위해서는 TCP정보나 요청되는 대상의 컨텐트(content) 정보를 이용하여 라우팅을 수행하는 라우터의 구현이 필수적이다. 이러한 TCP 라우팅이나 컨텐트 라우팅의 구현을 전적으로 소프트웨어에 의존하는 경우 전송속도의 저하가 발생할 우려가 있다. 이는 기존의 TCP 커넥션 설정과 이 TCP 커넥션을 이용한 데이터 전송이 라우팅을 고려하지 않은 가상의 점대점(point-to-point) 연결구조를 갖기 때문이다. 따라서, 본 논문에서는 보안세션 라우팅을 고속화시키기 위하여 TCP 커넥션 고속화를 기반으로 보안세션의 재사용성을 향상시키는 웹서버 클러스터 환경에 최적화된 디스패칭(dispatching) 기법을 제시하고자 한다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2001년도 봄 학술발표논문집 Vol.28 No.1 (A)
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• pp.727-729
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• 2001

인터넷 사용이 보편화되면서 많은 사용자의 요청이 있더라도 만족할 만한 서비스를 제공할 수 있는 웹 서버가 필요로 하게 되었다. 이로 인해 최근 가상서버를 이용한 웹 서버 클러스터의 구축사례가 늘고 있다. 리눅스 운영체제와 값 싼 일반 PC를 이용하여 추가적인 비용 부담이 덜하고, IP Tunneling과 Direct Routing 같은 방법을 사용하여 후면 서버가 사용자에게 직접 응답할 수 있으므로 전면 서버의 병목현상을 줄일 수 있는 장점이 있다. 그러나 한 대의 전면 서버로는 그 한계가 있다. 그래서 본 논문에서는 전면 서버와 후면 서버의 구분을 없애고 모든 서버가 전면 서버와 후면 서버의 역할을 다 할 수 있는 웹 서버 클러스터를 제시한다. 다수의 전면 서버를 두어 전면 서버의 고가용성도 보장할 수 있고, 병목현상에 대해 좀 더 효율적인 대응을 할 수 있으며, 시스템 추가에 대한 손쉬운 확장성을 보장할 수 있다. 각 노드의 부하 정보에 의한 스케쥴링을 통해 좀 더 효율적인 클러스터 시스템을 구성하였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2007년도 가을 학술발표논문집 Vol.34 No.2 (B)
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• pp.350-354
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• 2007

인터넷 사용에 따른 수많은 정보의 요청을 처리하기 위해 웹 서버 클러스터 기법에 대한 많은 연구가 진행되어 왔다. 웹 서버 클러스터 기법은 사용자들의 많은 요청을 하나의 서버에서 처리하지 않고 다수의 서버가 처리한다. 따라서 클러스터를 구성하는 다수의 서버가 클라이언트의 요청을 적절하게 분배하여, 웹 서버가 응답해야 할 부하를 분담해야 한다. 특히 금융 웹 서비스와 같은 특정 시간에 부하가 집중되는 환경에서 최소한의 클라이언트의 요청에 대한 서비스를 제공해야 한다. 이번 연구에서 DNS 기반 부하 분산 기법 및 디스패쳐 기반 부하 분산 기법을 이용한 경험적 동적 부한 분산 기법 적용을 통해 각 기법의 약점을 줄이고 부하가 급격히 증가한 시점에 전체 시스템의 성능을 떨어뜨리지 않는 기법에 대하여 논한다. 혼합 기법을 사용하기 위해 웹서버 및 디스패처의 부하 정보를 수집하고 실험을 통해 얻은 한계치를 결정한다. 그리고 이 한계치를 이용하여 부하 분산 기법을 변경함으로써 최소한의 서비스를 제공할 수 있다. 실험을 통해 제시된 부하 분산 기법이 높은 부하 상태를 보이는 시점에서 최소한의 서비스를 사용자에게 제공하여 최악의 경우를 막을 수 있음을 보인다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제22권3호
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• pp.71-79
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• 2013

PC급 성능의 서버를 네트워크로 연결하여 대규모 웹서비스에 사용하는 웹서버 클러스터 시스템이 널리 활용되고 있다. 본 논문은 단순 페이지 뷰, 지식 탐색, 동영상 뷰 및 동영상 업로드 등 4가지 형태의 웹 서비스를 제공하는 대규모 웹서버 클러스터 시스템을 대상으로 공동 사용 방식과 전용 사용 방식을 적용할 경우 각각 필요한 웹서버 규모를 예측해 본다. 이를 위해 일정한 수준의 자원 활용률을 유지하면서 응답시간을 짧게 유지하는 서버 배치 방안을 컴퓨터 시뮬레이션 실험을 통해 모색해 본다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제19권3호
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• pp.91-98
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• 2010

본 논문은 국내 연구기관에서 개발한 웹서버 클러스터 시스템인 GLORY의 성능을 평가하기 위한 시뮬레이션 모델을 구축하고 이를 통하여 GLORY를 구성하고 있는 각 자원들의 활용률을 중심으로 성능을 평가한 것이다. 이를 위하여 웹서버 클러스터 시스템에 대한 정의, 사용자 측면과 운영자 측면에서 본 시스템 성능, 기존의 시스템 성능 향상 방안 등에 대해 살펴보았다. 또한, 웹서버 클러스터 시스템에 대한 컴퓨터 시뮬레이션 모델링, 시뮬레이션 실험 결과에 대해 기술되어 있다. 본 논문의 분석 대상인 GLORY는 2,048 ~ 1,000,000대의 PC로 구성되는 대용량 인터넷 서버시스템이다. 컴퓨터 시뮬레이션 수행 결과, GLORY는 적절한 수준의 인터넷 서비스를 충분히 수용할 수 있는 능력을 보이고 있으며, 웹서버 서비스 시간이 네트워크 전송 시간보다 많이 소요되고 있고, DNS가 예상보다 많이 소요될 것으로 보인다. 웹서버와 직접 연결되어 있는 네트워크는 100Mbps 수준의 LAN을 구축하여도 전체 시스템 성능에 큰 영향을 미치지 않을 것으로 보인다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제32권1호
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• pp.60-67
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• 2005

클러스터 구조는 고가용도와 고성능 그리고 확장성을 요구하는 웹 서비스나 정보시스템 같은 응용 분야에서 저 비용으로 유용하게 사용 가능하다. 웹 서버 클러스터의 내용 기반 분배는 각각의 웹 서버들 사이에서 지능적으로 사용자 요구를 전달하기 위해 애플리케이션 계층에서 알려진 상세한 데이터를 이용한다. 본 논문에서는 웰 서버 클러스터 시스템을 대상으로 캐시의 적중과 각 서버의 부하 상태를 고려한 효율적인 내용 기반의 부하 분배를 수행하고 사용자의 동적인 문서 요구를 수용할 수 있도록 하는 알고리즘을 제안하였다. 특히 제안된 알고리즘은 부하 분배기로 하여금 각 서버에 있는 캐쉬의 내용을 모델링 하기 위한 시도나 웹 문서에 대한 사용자 접근 확률을 계산하기 위한 오버헤드가 없다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2006년도 한국컴퓨터종합학술대회 논문집 Vol.33 No.1 (A)
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• pp.199-201
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• 2006

웹 클러스터 시스템은 여러 대의 서버로 부하를 분산시키는 시스템이다. 부하 분산 알고리즘으로 가중치를 부여하고 연결 수가 가장 적은 리얼 서버를 선출하는 방식인 가중치 기반 최소-연결(WLC: Weighted Least-Connection) 스케줄링 알고리즘을 가장 많이 사용하고 있다. 이 알고리즘은 동시 사용자 수가 많은 웹 클러스터 시스템에 새로운 리얼 서버가 추가될 경우 새로운 서버에게 웹 요청을 집중적으로 할당하여 해당 서버에 과부하를 발생시키는 문제점이 있다. 본 논문에서는 새로운 리얼 서버에게 발생하는 과부하를 줄이기 위해, 웹 요청이 새로운 리얼 서버에게 연속적으로 할당되면 해당 서버를 스케줄링에서 잠시 제외되도록 하는 개선된 WLC 스케줄링 알고리즘을 제안한다.