• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2004년도 가을 학술발표논문집 Vol.31 No.2 (1)
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• pp.4-6
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• 2004

본 논문에서는 원격 캐쉬를 추가시킨 분산 메모리 구조 다중 프로세서 시스템의 성능 향상을 위해 새로운 원격 캐쉬 교체 정색을 제안한다. 일반적으로 다중 계층 내포성(MLI)을 치키는 다중 계층 메모리 구조에서 LRU 교체 정책을 사용할 경우, 상위 계층 캐쉬의 LRU 정보와 하위 계층 캐쉬의 LRU 정보가 서로 상이함으로 인해 하위 계층 캐쉬에서의 교체가 상위 계층에서 사용 중인 캐처 라인의 교체를 발생시켜 전체 시스템의 성능을 저하시키는 원인이 된다. 이러한 LRU 캐쉬 교체 정책의 단점을 보완하고자 각 노드 당 프로세서들의 원격 메모리 접근 지역성을 이용한 원격 캐쉬 교체정책의 사용으로 상위 캐쉬의 유용한 캐쉬 라인의 접근 실패율을 감소시킴으로써 다중 프로세서 시스템의 성능 향상을 꾀한다. 프로그램 기반 시뮬레이터를 통해 제안한 원격 캐쉬 교체 정책을 적용하였을 때, 기존의 LRU 교체 정책과 비교하여 무효화 수와 캐쉬 접근 실패가 평균 5%. 최대 10% 감소하였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2000년도 가을 학술발표논문집 Vol.27 No.2 (3)
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• pp.346-348
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• 2000

전통적일 파일 캐쉬나 가상 메모리 시스템과 웹 캐쉬는 다르다. 웹 캐쉬는 WWW상에서 작게는 수백 바이트에서 크게는 수십 메가바이트에 이르는 다양한 크기의 개체를 다루어야 한다. 다양한 크기의 개체를 다루는데 따른 문제점은 캐쉬 성능을 판단하는 매트릭스가 단순한 hit rate가 아니라는 것이다. 기본적인 웹 캐쉬의 성능 매트릭스로는 HR(cache hit rate)와 BHR(byte cache hit rate)가 있으며, 기존에 제시된 캐쉬 정책들은 두 가지 중 하나만을 만족하거나 아니면 어느 것도 만족하지 않는 경우가 대부분이다. 트레이스 드리븐 방식을 이용한 시뮬레이션을 통하여, 기존에 우수성이 입증된 캐쉬 대체 정책과 우리가 제시한 TYPE 대체 정책을 HR과 BHR을 기준으로 비교한다. 우리가 제시한, 파일 타입에 대해 동적으로 할당된 캐쉬 공간을 갖는 캐쉬 대체기법은 각각의 두 성능 매트릭스에 대해서 골고루 우수한 성능을 보였다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제32권11_12호
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• pp.541-556
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• 2005

컴퓨터 시스템에서의 메모리 접근 지연은 전체 시스템 성능에 큰 장애 요인 중 하나이다. 특히 분산 메모리 구조에서 지역 메모리와 원격 메모리의 접근 지연 시간은 큰 차이를 나타낸다. 원격 메모리 접근 지연으로 인한 성능 저하를 줄이고자 원격 메모리 영역만을 캐싱하는 원격 캐쉬가 제안되었으며, 원격 캐쉬는 프로세서 캐쉬와 더불어 다단계 캐쉬 형태로 구성된다. 일반적으로 상위 계층 캐쉬의 모든 내용을 하위 계층 캐쉬가 반드시 포함하는 다단계 캐쉬 내포성(MLI)을 지키는 다중 계층 메모리 구조에서 LRU 교체 정책을 사용할 경우, 하위 계층 캐쉬의 LRU 알고리즘에 따른 라인 교체로 인하여 상위 계층 캐쉬의 라인 교체가 일어날 패, 상위 계층 캐쉬로 요구된 라인 교체가 상위 계층 캐쉬 자체의 LRU 정보와 일치하지 않는 경우가 발생하며, 이로 인해 상위 캐쉬의 적중률이 저하되어 전체 시스템 성능이 저하된다. 본 논문은 원격 캐쉬를 추가시킨 분산 공유 메모리 구조 다중 프로세서 시스템의 성능 향상을 위해 LRU 캐쉬 교체 정책의 단점을 보완한 새로운 원격 캐쉬 교체 정책을 제안한다. 논문에서 제안하는 교체 정책은 LRU 정보에 부가하여 프로세서의 시간적 접근 지역성을 이용하여 교체할 캐쉰 라인을 선택하게 함으로써, 프로세서에서 자주 사용되는 원격 캐쉬 라인의 교체가 일어나지 않도록 하여 시스템의 성능 향상을 꾀한다. 시뮬레이션을 통한 성능비교 결과, 본 논문에서 제시한 원격 캐쉬 교체 정책은 기존의 LRU 교체 정책과 비교하여 평균 $3\%$, 최대 $10\%$의 무효화 및 캐쉬 접근 실패를 감소시켰고, 이 결과 전체 시스템의 성능은 평균 $2.5\%$, 최대 $3.5\%$ 향상되었다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2001년도 봄 학술발표논문집 Vol.28 No.1 (A)
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• pp.94-96
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• 2001

본 논문은 Tertiary 저장장치에 기반한 대용량 비디오 서버를 위한 미디어 캐슁 시스템의 설계와 구현에 대해서 기술한다. 대용량 비디오 서버를 위한 미디어 캐쉬는 디스크 저장 장치를 캐쉬 장치로 사용한다. 캐쉬 관리는 서비스의 안정성을 위해 고정 크기의 캐쉬 블록 단위로 관리되며 캐쉬 교체 정책 또는 연속 미디어의 특성을 고려하여 서비스의 안정성과 연속성을 보장 할 수 있도록 하여야 한다. 제시된 캐쉬 관리 정책과 캐쉬 교체 정책을 실제 구현된 서버를 바탕으로 성능 분석한다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제30권10호
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• pp.556-568
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• 2003

본 논문에서는 스트리밍 미디어 캐슁 서버의 효율적인 캐슁을 위하여 가중치 윈도우에 기반한 캐쉬 교체 정책을 제시하고 성능을 분석한다. 제안된 캐쉬 교체 정책은 참조 횟수, 참조량, 참조 시간 등의 정량적인 인자들과 사용자 요구 주기를 적용하여 기존 캐쉬 교체 정책과 차등화된 개념을 도입하였으며, 최근 참조 경향에 높은 가중치를 부여함으로써 변화하는 콘텐츠 선호 경향에 빠르게 적응하는 구조를 제시하였다. 교체 정책 성능 분석은 시뮬레이션 환경 구축을 통해 실험하였으며 기존의 캐쉬 교체 정책인 LRU, LFU와 SEG보다 참조 적중률, 참조량 적중률, 시작 지연률과 반입량에서 향상된 결과를 보였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2009년도 춘계학술발표대회
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• pp.1045-1046
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• 2009

본 논문에서는 이산 이벤트 시뮬레이터인 SMPL을 이용하여 노변 네트워크에서의 데이터 처리에 따르는 데이터 캐쉬 성능분석기를 구현한다. 구현된 성능분석기는 SMPL의 요청 도착과 서비스 사건 처리를 기본 골격으로 하여 실제 차량의 궤적 데이터에 기반한 데이터 요청 생성부와 큐잉 정책과 캐쉬 정책을 선택할 수 있는 정책 처리부 등으로 구성된다. 이 분석기는 서비스율, 해당 정책, 캐쉬의 크기 등의 수행인자를 설정하여 이에 따르는 큐 길이의 분포, 캐쉬의 히트율, 요청 처리시간의 분포 등을 측정할 수 있도록 한다. 추정된 성능 요소를 기반으로 노변 네트워크에 기반한 차량 텔레매틱스 시스템에서 RSU(RoadSide Unit)의 배치, 성능 요구사항 분석, 새로운 큐잉 정책과 캐쉬 정책의 설계 등 다양한 응용이 가능하다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제31권12호
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• pp.704-715
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• 2004

최근의 단일 혹은 다중 프로세서 시스템은 일반적으로 계층적 메모리를 사용한다 이는 프로세서의 클럭 속도와 메모리로의 데이타 접근 시간의 증가로 인한 시스템 성능 저하를 막기 위한 노력 중 하나이다. 특히 프로세서와의 속도 차이를 줄이기 위해 사용되는 캐쉬는 이단계에서 삼단계에 이르는 다양한 형태의 계층을 포함하는 메모리 시스템으로 구성된다. 이 중에서도 특히 상위 캐쉬는 프로세서와 직접 인터페이스가 이루어지기 때문에, 해당 캐쉬의 적중률은 전체 시스템의 성능을 결정하는 중요한 요소가 된다. 이러한 상위 캐쉬의 하나로써, 희생 캐쉬는 일차 캐쉬의 충돌 미스(Conflict Miss)를 줄이기 위해 추가된 모듈이다. 이는 프로세서 입장에서 보면 절차상 일차 캐쉬와 동등한 관계에서 접근이 이루어진다. 본 논문에서는 이러한 상위 캐쉬의 관리 정책 중, 기존의 일차 캐쉬와 희생 캐쉬의 구현시 배제되어 왔던 프로세서의 재사용 정보를 이용하는 캐쉬 라인의 효율적인 관리 정책을 제안하고자 한다. 이 기법은 프로세서의 데이타 사용 빈도에 의한 캐쉬 교체 정책으로, 프로세서에 의해 특정 데이타가 얼마나 자주 접근되었는가에 따라, 사용 빈도수가 높은 데이타에 대해 캐쉬에 위치시키는 시간을 연장시키는 기법이다. 본 논문에서는 제안된 메모리 시스템의 성능을 평가하기 위해, 이를 프로그램 기반 시뮬레이터인 Augmint를 통해 모델링한 후, 시뮬레이션을 수행한다. 그리고 이를 기존의 단순한 회생 캐쉬 교체 정책과 비교하여 성능상의 차이점을 비교 분석한다. 실험 결과 제안된 LIVMR 기법은 최대 6.7%, 평균 0.5%의 성능 향상을 보였다.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제4권7호
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• pp.1694-1705
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• 1997

미래의 이동 컴퓨팅 환경에서는 휴대 가능한 랩탑 등의 이동호스트가 무선 통신 채널을 통하여 데이타베이스에 접근하는 것이 일반화될 것이다. 이동호스트는 무선 통신의 낮은 대역폭으로 인한 문제를 해결하기 위하여 자주 사용하는 데이타를 캐쉬하며, 캐쉬 데이타의 정확성을 위항 캐쉬 일관성을 유지하여야 한다. 캐쉬 일관성은 이동호스트의 무제한적인 이동과 이동호스트 지원 서버와의 빈번한 통신 단절로 인하여 위배될 수 있다. 따라서 이동호스트를 효율적으로 지원하는 캐쉬 일관성 유지 정책이 요구된다. 본 논문에서는 2단계 완료 프로토콜을 지원하는 중복 데이타베이스의 이동 컴퓨팅 환경에서 갱신가능 메시지를 이용한 정책을 제안한다. 이 정책은 이동호스트가 다른 셀로 이동할 때 캐쉬 일관성이 위배되는 문제를 해결하기 위하여 갱신가능 메시지를 사용한다. 갱신가능 메시지의 이용은 수신하지 못한 무효화 메시지의 갱신 데이타만을 찾아 다시 캐쉬하도록 지원한다. 결과적으로 제안된 정책은 임의의 데이타 변경만으로 모든 캐쉬 데이타의 제거없이 캐쉬 일관성을 유지하기 때문에 대역폭을 효율적으로 사용하는 장점을 지닌다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2003년도 봄 학술발표논문집 Vol.30 No.1 (A)
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• pp.85-87
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• 2003

무선환경과 모바일 기기의 발달되고, 모바일 단말기의 보편화로 인해 유선환경에서 제공되던 각종 멀티미디어 서비스가 무선환경으로 옮겨가고 있다. 기존의 웹캐쉬 정책은 그 성능을 이미 검증 받았다. 그러나 그런 정책들은 인기도와 네트워크의 상태만을 고려했기 때문에 무선환경에서는 적합하지 않다. 본 논문에서는 무선환경에서 모바일 호스트의 이동성과 미디어 스트림의 특성을 고려한 캐쉬 교체 정책인 M-LRU를 제안한다. 그리고, 시뮬레이션을 통하여 기존의 LRU정책과 제안한 M-LRU 정책을 비교하였으며, 8-9%의 성능향상이 되었다는 것을 보여준다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제3권3호
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• pp.63-73
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• 2003

오늘날, 인터넷의 급격한 증가에 있어서 응답지연과 네트워크 트래픽의 양, 그리고 서버의 부하를 줄이기 위한 파일캐싱은 매우 중요해졌다. 실제로 하나의 네트워크에서 캐쉬를 사용함으로서 트래픽을 줄일 수 있게 되었고, 이것은 파일캐싱이 인터넷 링크의 용량을 늘리기 위한 비용 부분을 개선할 수 있음을 의미한다. 본 논문에서 확장성 문제를 해결하기 위하여 동적 캐쉬 그룹 구성 정책을 소개한다. 모의시험 결과는 본 논문에서 제안한 정책을 사용하는 캐쉬 그룹이 응답지연시간이 줄어들었음을 보여주며, 우리의 캐쉬그룹 구성이 정적 캐쉬 구성보다 더욱 확장성이 있음을 보여 준다.