• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제26권9호
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• pp.1083-1095
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• 1999

최근 처리기와 입출력 시스템의 속도 차이가 점점 커짐에 따라 버퍼 캐쉬의 효율적인 관리가 더욱 중요해지고 있다. 버퍼 캐쉬는 블록 교체 정책과 선반입 정책에 의해 관리되며, 각 정책은 버퍼 캐쉬에서 블록의 가치 즉 어떤 블록이 더 가까운 미래에 참조될 것인가를 결정해야 한다. 블록의 가치는 응용들의 블록 참조 패턴의 특성에 기반하며, 블록 참조 패턴의 특성에 대한 정확한 분석은 올바른 결정을 가능하게 하여 버퍼 캐쉬의 효율을 높일 수 있다. 본 논문은 각 응용들의 블록 참조 패턴에 대한 특성을 분석하고 이를 자동으로 발견하는 기법을 제안한다. 제안된 기법은 블록의 속성과 미래 참조 거리간의 관계를 이용해 블록 참조 패턴을 발견한다. 이 기법은 2 단계 파이프라인 방법을 이용하여 온라인으로 참조 패턴을 발견할 수 있으며, 참조 패턴의 변화가 발생하면 이를 인식할 수 있다. 본 논문에서는 8개의 실제 응용 트레이스를 이용해 블록 참조 패턴의 발견을 실험하였으며, 제안된 기법이 각 응용의 블록 참조 패턴을 정확히 발견함을 확인하였다. 그리고 발견된 참조 패턴 정보를 블록 교체 정책에 적용해 보았으며, 실험 결과 기존의 대표적인 블록 교체 정책인 LRU에 비해 최대 57%까지 디스크 입출력 횟수를 줄일 수 있었다.Abstract As the speed gap between processors and disks continues to increase, the role of the buffer cache located in main memory is becoming increasingly important. The buffer cache is managed by block replacement policies and prefetching policies and each policy should decide the value of block, that is which block will be accessed in the near future. The value of block is based on the characteristics of block reference patterns of applications, hence accurate characterization of block reference patterns may improve the performance of the buffer cache. In this paper, we study the characteristics of block reference behavior of applications and propose a scheme that automatically detects the block reference patterns. The detection is made by associating block attributes of a block with the forward distance of the block. With the periodic detection using a two-stage pipeline technique, the scheme can make on-line detection of block reference patterns and monitor the changes of block reference patterns. We measured the detection capability of the proposed scheme using 8 real workload traces and found that the scheme accurately detects the block reference patterns of applications. Also, we apply the detected block reference patterns into the block replacement policy and show that replacement policies appropriate for the detected block reference patterns decreases the number of DISK I/Os by up to 57%, compared with the traditional LRU policy.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제7권10호
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• pp.3262-3271
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• 2000

연속형 미디어 데이터는 대용량이고 실시간으로 전송되어야 하므로 데이터 전송 시에 네트워크에 많은 부하를 주게 된다. 이러한 네트워크는 부하 문제를 해결하기 위하여 프락시 서버가 사용되며 프락시 서버에는 자주 접근되는 데이터가 저장되어 원래의 데이터가 존재하는 서버로의 네트워크 교통량을 줄이게 된다. 그러나 현재의 프락시 서버는 텍스트나 이미지 데이터등의 비 연속형 데이터만을 고려하여 설계되었으므로 연속형 미디어 데이터의 캐슁에는 적합하지 않다. 그러므로 본 연구에서는 연속형 미디어 데이터의 특징을 고려하여 프락시 서버를 두 계층으로 나누어 배치하여 데이터를 캐슁하고 데이터의 접근 패턴과 크기를 동시에 고려한 재할당 정책을 사용하여 캐쉬공간을 관리하는 프락시 서버 관리 정책을 제안한다. 제안된 정책에서는 각각의 LAN 마다 하나의 프락시 서버가 존재하며 각 LAN은 여러 개의 서브LAN으로 나뉘어 져서 이러한 각각의 서브 LAN에는 또한 하나의 서브 LAN 프락시가 존재한다. 이에 병행하여 각각의 데이터들도 각각 전방 분할(front-end partition)과 후방 분할(rear-end partition)로 나뉘어져서 해당 데이터의 참조 유형에 따라 하나의 프락시에 동시에 저장되기도 하고 LAN 캐쉬 서버와 서브 LAN 캐쉬 서버에 각각 따로 저장되기도 한다. 이러한 정책을 사용함으로써 전체 데이터를 단위로 캐슁할 경우보다 데이터공간의 할당과 재할당에 따른 오버헤드가 감소함으로써 궁극적으로는 원래의 저장 서버로의 네트워크 교통량을 보다 더 감소시킬 수 있다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2004년도 봄 학술발표논문집 Vol.31 No.1 (B)
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• pp.58-60
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• 2004

웹의 확산과 더불어 웹 페이지 검색의 성능 즉, 빠른 응답시간과 확장성(scalability)은 각 웹 사이트의 절대적 평가 기준이 되었다. 웹 옹용은 일반적으로 불특정 다수를 대상으로 하기 때문에 확장성 또한 주요 성능의 척도가 된다. 이와 같은 웹 사이트 성능을 담보하기 위한 대표적 요소기술이 웹 캐슁이다. 본 논문은 웹 상에서 XML 데이터베이스 기반의 웹 응용(XML database-backed web application)을 위한 응용서버의 XML 캐쉬를 이용하여 주어진 XML 질의를 변환, 처리하는 기법과 구현에 관한 것으로 XPath의 경로표현식 중 가장 중요한 세 가지 기능인 조건을 명시하는 필터 연산자, 부모-자식 관계를 나타내는 경로 연산자(/), 그리고 조상-후손 관계를 나타내는 경로 연산자(//)를 연구 범위로 하였다. [2]에서는 조상-후손 관계를 나타내는 경로 연산자(//)가 없는 경우에 경로표현식으로 주어진 XML 질의를 캐쉬를 이용하여 변환, 처리하는 알고리즘을 제시하였는데 본 논문에서는 [2]의 알고리즘을 확장하여 경로 연간자(//)가 지원되도록 하였다. 조상-후손 경로 연산자(//)로는 정규경로 표현식(regular path expression)을 나타낼 수 있는데 이는 스키마가 불확실한 반구조적 데이터인 XML 데이터에 대한 질의 표현에 유용하다. 제시된 알고리즘에서는 DTD를 이용하여 경로 정보를 얻어 처리함으로써 주어진 질의를 캐쉬와 하부 XML 소스에 대한 질의로 변환하였다. 이 알고리즘을 바탕으로 관계 DBMS를 이용하여 구현된 시스템으로 실제 웹 상에서 성능 실험을 수행하였다. 성능 실험 결과 정규 경로 표현식을 포함하는 XML 질의에 대해서도 웹에서 캐쉬를 이용한 처리가 효율적임을 확인하였다.키는데 목적이 있다.RED에 비해 향상된 성능을 보여주었다.웍스 네트워크상의 다양한 디바이스들간의 네트워크 다양화와 분산화 기능을 얻을 수 있었고, 기존의 고가의 해외 솔루션인 Echelon사의 LonMaker 소프트웨어를 사용하지 않고도 국내의 순수 솔루션인 리눅스 기반의 LonWare 3.0 다중 바인딩 기능을 통해 저 비용으로 홈 네트워크 구성 관리 서버 시스템 개발에 대한 비용을 줄일 수 있다. 기대된다.e 함량이 대체로 높게 나타났다. 점미가 수가용성분에서 goucose대비 용출함량이 고르게 나타나는 경향을 보였고 흑미는 알칼리가용분에서 glucose가 상당량(0.68%) 포함되고 있음을 보여주었고 arabinose(0.68%), xylose(0.05%)도 다른 종류에 비해서 다량 함유한 것으로 나타났다. 흑미는 총식이섬유 함량이 높고 pectic substances, hemicellulose, uronic acid 함량이 높아서 콜레스테롤 저하 등의 효과가 기대되며 고섬유식품으로서 조리 특성 연구가 필요한 것으로 사료된다.리하였다. 얻어진 소견(所見)은 다음과 같았다. 1. 모년령(母年齡), 임신회수(姙娠回數), 임신기간(姙娠其間), 출산시체중등(出産時體重等)의 제요인(諸要因)은 주산기사망(周産基死亡)에 대(對)하여 통계적(統計的)으로 유의(有意)한 영향을 미치고 있어 $25{\sim}29$세(歲)의 연령군에서, 2번째 임신과 2번째의 출산에서 그리고 만삭의 임신 기간에, 출산시체중(出産時體重) $3.50{\sim}3.99kg$사이의 아이에서 그 주산기사망률(周産基死亡率)이 각각 가장 낮았다. 2. 사산(死産)과 초생아사망(初生兒死亡)을 구분(區分)하여 고려해 볼때 사산(死産)은 모성(母性)의 임신력(

• 한국통신학회논문지
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• 제28권7B호
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• pp.605-619
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• 2003

주기억장치 DBMS(MMDBMS)는 디스크가 아닌 주기억장치를 주요 저장 매체로서 사용하므로 고속의 처리를 요구하는 다양한 데이터베이스 응용을 효과적으로 지원한다. 본 논문에서는 차세대 MMDBMS Tachyon의 인덱스 관리자 개발에 관하여 논의한다. 최근 하드웨어의 급격한 발전으로 인하여 주기억장치 액세스 속도와 CPU의 처리 속도의 차는 점점 커지고 있다. 따라서 CPU 내에 있는 캐쉬(cache)의 존재를 충분히 활용하는 자료 구조 및 알고리즘을 고안함으로써 MMDBMS의 성능을 크게 개선시킬 수 있다. 본 논문에서는 Tachyon를 위한 캐쉬-인지 인덱스 관리자의 개발 중에 경험한 실질적인 구현 이슈들을 언급하고, 이들에 대한 해결 방안을 제시한다. 본 논문에서 다루는 주요 이슈들은 (1) 캐쉬(cache)의 효과적인 사용, (2)인덱스 엔트리 및 인덱스 노드의 집약적 표현(compact representation). (3) 가변 길이 키(variable-length key)의 지원, (4) 다중 애트리뷰트 키(multiple-attribute key)의 지원, (5) 중복키(duplicated key)의 지원. (6) 인덱스를 위한 시스템 카탈로그의 정의. (7) 외부 API(application programming interface)의 정의. (8) 효과적인 동시성 제어 방안. (9) 효율적인 백업 및 회복 방안 등이다. 또한, 다양한 실험을 통한 성능 분석을 통하여 제안된 인덱스 관리자의 우수성을 규명한다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제26권12호
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• pp.1476-1484
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• 1999

TV 방송 분야에서 다양한 정보와 상호 작용성을 제공하기 위해서 최근 기존 방송 내용인 A/V 스트림 외 부가정보 방송이 시도되고 있다. 데이타 방송에 대한 기존 연구는 대부분 고정된 내용의 데이타를 방송하는 환경을 가정하고 있어서 그 결과가 방송 내용의 변화가 많은 환경에 부적합하다. 본 논문에서는 데이타에 대한 접근이 반복되지 않을 가능성이 높고 사용자 접근 확률을 예상하기 어려운 상황에서 응답 시간을 개선하는 방안으로 수신 데이타를 무조건 캐쉬에 반입하고 교체가 필요한 경우 다음 방송 시각이 가장 가까운 페이지를 축출하는 사용자 단말 시스템에서의 캐슁 정책을 제안하였다. 제안된 캐쉬 관리 정책은 평균적인 캐쉬 접근 실패 비용을 줄임으로써 사용자 응답 시간을 개선하며, 서로 다른 스케줄링 기법을 사용하는 다양한 방송 제공자가 공존하는 환경에서 보편적으로 효과를 가져올 수 있다.Abstract Recently, many television broadcasters have tried to disseminate digital multimedia data in addition to the traditional content (audio-visual stream). The broadcast data need to be cached by a client system, to provide a reasonable response time for a user request. Previous studies assumed the dissemination of a fixed set of items, and the results are not suitable when broadcast items are frequently changed. In this paper, we propose a novel cache management scheme that chooses the replacement victim based on the remaining time to the next broadcast instance. The proposed scheme reduces response time, where it is hard to predict the probability distribution of user accesses. The caching policy we present here significantly reduces expected response time by minimizing expected cache miss penalty, and can be applied without difficulty to different scheduling algorithms.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제27권3호
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• pp.324-336
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• 2000

본 논문에서는 디스크 입출력 시스템의 성능을 향상시키기 위한 효율적인 버퍼 관리 기법을 제시한다. 본 기법은 사용자 수준의 정보 없이 블록의 속성과 미래 참조 거리간의 관계를 기반으로 각 응용의 블록 참조 패턴을 자동으로 발견하고, 발견된 참조 패턴에 적합한 최적 블록 교체 기법을 적용한다. 또한, 응용이 참조하는 블록이 버퍼 캐쉬에 없어 새로운 버퍼 블록이 요구될 때, 응용별로 블록 참조 패턴에 따라 버퍼 예상 적중률을 분석하여 이를 기반으로 전체 버퍼 캐쉬의 적중률이 극대화되도록 해 주는 버퍼 할당 기법을 제안한다. 이러한 모든 과정은 시스템 수준에서 자동으로 그리고 온라인으로 수행된다. 제시한 기법의 성능을 평가하기 위해 블록 참조 트레이스를 이용해 모의 실험을 수행하였다. 실험 결과 제시한 기법은 적은 오버헤드로 기존의 블록 교체 기법들보다 캐쉬 블록의 적중률을 크게 향상시켜 주었다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제16권5호
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• pp.33-38
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• 2016

현재 안드로이드는 유저 레벨의 데몬들을 통하여 시스템에 필요한 기능을 서비스 함수로 지원하고 IPC를 사용해 호출되도록 한다. 그런데 서비스 함수를 관리하는 작업이 빈번하게 사용되는 Critical Path 임에도 불구하고, 유저 레벨 프로세스가 수행하도록 되어 있다. 이러한 분리된 구조는 모듈성과 유연성의 관점에서 효율적이지만 복잡한 소프트웨어 스택 및 컨텍스트 스위치 오버헤드 등으로 서비스 응답 시간이 상당히 저하된다. 본 논문에서는 안드로이드 IPC 매커니즘의 병목점이 되는 부분을 분석하고 개선함으로써 이러한 문제를 해결한다. 우리는 IPC 지연 시간 중 55%가 커널과 컨텍스트 매니저 사이의 커뮤니케이션 오버헤드인 것을 발견하고, 서비스 함수 중 자주 접근되는 것들에 대한 정보는 커널 내에 캐쉬 형태로 유지하는 기법을 제안한다. 제안된 IPC 캐쉬는 안드로이드 5.0에 구현되었으며, 다양한 모바일 벤치마크를 통해 성능평가를 수행한 결과 52.9%의 성능이 향상되었다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제27권4호
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• pp.420-430
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• 2000

멀티미디어 시스템에서 여러 가지 캐슁 기법들이 제안되어 왔다. 기존의 기법들은 캐쉬 적중률을 높이는 데에 초점을 맞추고 있는 반면, 캐슁 효과에 의해 절약된 디스크 대역을 활용하는 방법을 제시하고 있지는 않다. 멀티미디어 시스템에서는 서비스의 질을 보장하면서 동시에 얼마나 많은 사용자를 서비스할 수 있는 지가 시스템의 성능을 나타내는 가장 중요한 척도이다. 이 점에 착안해 캐슁의 장점을 살리면서 보장형 서비스를 제공하는 PSIC(Preemptive but Safe Interval Caching) 기법이 제안되었지만, 이 기법은 캐쉬 크기를 고정시킴으로써 시스템 환경의 변화에 대처할 수 없다는 문제를 가지고 있다. 본 논문에서, 우리는 보장형 서비스를 제공하면서 캐슁을 위해 메모리 버퍼를 동적으로 관리함으로써 접근 성향에 상관없이 시스템의 성능을 극대화시킬 수 있는 DIC(Dynamic Interval Caching) 기법을 제안한다. 그리고, PSIC 기법과의 실험적 비교를 통해, DIC가 캐쉬를 최적으로 할당한다는 것을 보였다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제8권11호
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• pp.57-64
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• 2008

데이터 그리드는 대용량의 데이터 어플리케이션 처리를 위해 지리적으로 분산되어 있는 저장 자원을 제공한다. 대용량을 처리해야 하는 데이터 그리드 환경에서는 기존 웹 캐싱 정책이나 가상 메모리 캐쉬 교체 정책과는 다른 파일 교체 정책이 필요하다. LRU(Least Recently Used)나 LCB-K(Least Cost Beneficial based on K), EBR(Economic-based cache replacement), LVCT(Least Value-based on Caching Time) 같은 기존의 파일 교체 전략은 파일 교체를 위해 추가적인 자원이 필요하거나 미래를 예측해야한다. 본 논문은 이를 해결하기 위해 파일의 크기에 기반하여 파일 교체를 수행하는 SBR-k(Sized-based replacement-k)을 제안한다. 제안된 정책은 불확실한 미래 예측의 부담을 줄이고, 요청된 파일에 대응되는 교체 파일의 개수가 적게 하이 위해 파일 크기를 고려하였다. 성능평가 결과 캐쉬 크기가 작은 경우에 적중률이 비슷하나 캐쉬 크기가 크면 본 논문에서 제시한 정책이 우수함을 보였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제23권7호
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• pp.1639-1649
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• 1998

무선 멀티미디어 서비스를 위하여 무선 ATM(Asynchronous Transfer Mode)망에 관한 연구가 현재 활발하게 진행 되고 있다. 이러한 무선 ATM망 환경에서 현재의, 모든 신호 부하가 HLR(Home Location Register)에서 처리되는 중앙 집중구조는 HLR의 부하 집중의 원인이 된다. 따라서 중앙 집중 구조는 호처리 지연의 직접적인 원인으로 작용 하므로 분산 구조를 이용하면 연결설정 지연을 줄일 수 있다. 본 논문에서는 호 처리 및 등록에 대한 시그널링 부 하의 폭증으로 인한 호처리의 지연을 방지하기 위하여 분산 호처리 구조를 기반으로 하는 구조에서 캐쉬(Cache)를 이용한 호처리 절차와 ATM의 Multicasting을 이용한 등록의 캐쉬 갱신(Update)을 통하여 망 전체에 대한 시그널 링 부하를 줄이는 방안을 제시하고 기존 방안과 제안된 방안에 대하여 비용을 비교 분석하였다. 이 결과 제안한 캐쉬 방안이 전체적인 성능향상을 보였으며 특히 이동성이 적고 호 트래픽이 많은 경우에 상당한 성능향상을 나타내었다.