The request scheduling algorithms being used for the cluster web servers are mostly in two categories : load-balancing and contents-based cache affinity The goal of the load-balancing algorithms is to balance the loads between real servers. On the other hand, contents-based scheduling algorithm exploits the cache affinity in a way that the same type of requests are to be directed to a dedicated real server allowing load imbalance. So the performance comparison of the two algorithms is necessary, nevertheless the related experiment results are not much suggested. In this paper, performance evaluations have been done to compare the performance of the two scheduling algorithms. To accomplish this, we first implement a linux cluster web server, and then present the performance measurement results. The main contribution of this paper is to help the cluster web server administrators to select an algorithm fitting in with their circumstances from the two algorithms.
Internet-based computer systems have to provide both high-availability and high-performance. Cluster technology has been used to obtain availability and performance simultaneously Generally, high-availability cluster systems tolerate a failure of a cluster node and cost-effectively solve it. In this paper, we study availability and downtime cost of (n,k) cluster systems. By considering performance, we model state transition of (n,k) cluster systems and apply software rejuvenation technique to improve availability of the system. We find that software rejuvenation can be used to improve availability of (n,k) cluster systems.
Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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2021.05a
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pp.59-62
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2021
본 논문에서는 사다리꼴 형태의 소속 함수를 적용하여 스트레칭 하는 과정에서 상한과 하한을 FCM 기반 양자화 기법을 적용하여 동적으로 조정하는 퍼지 스트레칭 기법을 제안한다. 제안된 퍼지 스트레칭 기법은 FCM 기반 양자화 기법을 적용하여 각 클러스터를 생성하고 생성된 각 클러스터의 중심에 해당되는 명암도를 이용하여 사다리꼴 형태의 소속 함수의 구간을 설정한다. 그리고 설정한 구간 정보를 이용하여 스트레칭을 위한 상한과 하한을 구하여 영상을 스트레칭 한다. 제안된 FCM 양자화 기반 퍼지 스트레칭 기법의 성능을 분석하기 위해서 명암도 분포가 좁고 명암 대비가 낮은 결절종 초음파 영상과 컨테이너 영상을 대상으로 실험하였다. 실험 결과에서도 알 수 있듯이 기존의 히스토그램 스트레칭 기법과 삼각형 형태의 소속 함수를 적용한 퍼지 스트레칭 기법보다 명암 대비가 향상되었다. 결절종 초음파 영상에서는 결절종 영역과 그 외의 영역 간의 명암 대비가 뚜렷하게 나타나서 결절종 추출에 효과적인 것을 확인하였고 컨테이너 영상에서는 컨테이너 데미지를 추출하는데 필요한 컨테이너 굴곡선 등과 같은 특징이 다른 기법들에 비해 선명하게 나타났다.
In wireless sensor networks, a fault-tolerant scheme that detects the failure of sensor nodes and improves the reliability of collected information must be considered. Resource-constraint sensor nodes expose vulnerability and cannot use existing checkpointing schemes that do not consider a feature of sensor networks. In this paper, we propose a fault-tolerant scheme for clustering routing protocols that support the recovery of a head node.
Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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2006.10d
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pp.647-650
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2006
무선 센서 네트워크에서는 다른 네트워크보다 전력 공급이 큰 제약으로 작용하고 있는데, 본 논문에서는 클러스터를 기반으로 하는 프로토콜에서 클러스터를 구성하는 센서 노드의 밀도에 따라서 클러스터 헤더에게 데이터를 전송하는 노드 수를 조정하는 방법을 제안한다. 제안하는 스케줄링 개념은 노드 밀도가 큰 클러스터에서는 클러스터 멤버 노드들의 라운드 당 데이터 전송 회 수를 줄임으로써 전송 에너지 소모를 줄일 수 있으며 네트워크 전체의 라이프 타임을 증가 시킬 수 있다.
Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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fall
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pp.189-192
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2021
three degree of freedom (3DoF), three degree of freedom plus (3DoF+), six degree of freedom(6DoF) 등 몰입형 비디오의 높은 몰입감을 제공하기 위해 다중 비디오 영상을 효율적으로 처리하는 기법이 활발히 연구되고 있다. 이를 위해 원본의 몰입형 비디오가 입력되면 기본 시점 영상과 추가 시점 영상에서의 중복을 제거하고 기본 시점(basic view)에서는 보이지 않지만 추가 시점(additional view)에서는 보이는 영역을 추출하는 프루닝 과정이 이뤄지는 부호기에서의 부호화 모드 결정은 매우 중요하다. 본 논문은 test model for immersive video (TMIV)의 모드 중 하나인 MPEG immersive video (MIV) view mode 를 통해 만들어진 프루닝 (pruning) 그래프에서 선택된 시점들을 활용하여 뷰 간 중복성을 제거할 수 있는 효율적인 부호화 구조로 클러스터를 기반으로 병렬적으로 부호화하는 클러스터 기반 정렬 기법을 제안한다. 선택된 시점들을 인덱스 순서에 따라 부호화하는 기존 방법에 비해 제안하는 방법은 peak signal-to-noise ratio (Y-PSNR)에서 평균 3.9%의 BD-rate 절감을 보여주었다. 본 연구는 또한 더 객관적인 품질 측정을 위해 immersive video peak signal-to-noise ratio (IV-PSNR)에 의한 비교 결과도 함께 제공하며, 참조 순서에 맞게 정렬한 프루닝 기반 정렬 기법과의 비교도 함께 제공한다.
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.
As the Internet users are increasing rapidly, a cluster web server system is attracted by many researchers and Internet service providers. The cluster web server has been developed to efficiently support a larger number of users as well as to provide high scalable and available system. In order to provide the high performance in the cluster web server, efficient load distribution is important, and recently many content-aware request distribution techniques have been proposed. In this paper, we propose a new content-aware load balancing technique that can evenly distribute the workload to each node in the cluster web server. The proposed technique is based on the hash histogram transformation, in which each URL entry of the web log file is hashed, and the access frequency and file size are accumulated as a histogram. Each user request is assigned into a node by mapping of (hashed value-server node) in the histogram transformation. In the proposed technique, the histogram is updated periodically and then the even distribution of user requests can be maintained continuously. In addition to the load balancing, our technique can exploit the cache effect to improve the performance. The simulation results show that the performance of our technique is quite better than that of the traditional round-robin method and we can improve the performance more than $10\%$ compared with the existing workload-aware load balancing(WARD) method.
The Journal of the Institute of Internet, Broadcasting and Communication
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v.19
no.5
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pp.87-91
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2019
WSN is a wirelessly configured network of sensor nodes with limited power such as batteries. If the sensor node's battery is exhausted, the node is no longer available. Therefore, if the network is to be used for a long time, energy consumption should be minimized. There are many Wireless Sensor Network Protocols to improve energy efficiency, including Cluster-based and chain-based Protocols. Cluster-based Protocols elect Cluster Heads and divide sensor field into Clusters. The Cluster Head collects the data in the Cluster and transmits it to the Base Station. In the case of nodes elected as Cluster Heads, there is a problem of energy consumption. The chain-based Protocol links sensor nodes in a chain and finally transmits all data to the Base Station. In this paper, we intend to increase the network lifetime by using a chain to reduce the energy consumption of the Cluster Head in the Cluster-based Protocol, LEACH Protocol.
Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea CI
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v.44
no.3
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pp.14-22
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2007
Wireless sensor networks are composed of numerous sensor nodes and exchange or recharging of the battery is impossible after deployment. Thus, sonsor nodes must be very energy-efficient. As neighboring sensor nodes generally have the data of similar information, duplicate transmission of similar information is usual. To prevent energy wastes by duplicate transmissions, it is advantageous to organize sensors into clusters. The performance of clustering scheme is influenced by the cluster-head election method and the size or the number of clusters. Thus, we should optimize these factors to maximize the energy efficiency of the clustering scheme. In this paper, we propose a new energy consumption model for LEACH which is a well-known clustering protocol and determine the optimal number of clusters based on our model. Our model has accuracy over 80% compared with the simulation and is considerably superior to the existing model of LEACH.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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