• 정보처리학회논문지C
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• 제10C권1호
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• pp.87-94
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• 2003

인터넷 사용자의 폭발적인 증가로 인해 캐시 서버의 사용이 대두되고 있다. 이에 따라 캐시 서버의 성능을 향상시키기 위한 많은 연구들이 진행되었다. 본 논문에서는 캐시 서버의 병목 현상을 유발하는 원인을 분석하고 그에 대한 해결책으로 중재 쓰레드와 지연 캐싱을 제안한다. 중재 쓰레드를 사용함으로써 캐시 서버가 디스크 쓰기 연산 시에 준비된 다중 쓰레드를 탐색해야 하는 문제점을 없애고 즉시 사용자의 서비스 요청에 응답함으로써 보다 빠른 서비스를 제공할 수 있도록 한다. 또한 준비된 다중 쓰레드가 없는 경우에는 지연 캐싱을 이용해 과부하 상태의 디스크 연산을 피하고 큐가 안정화될 때 캐싱을 하도록 하여 시스템이 안정성 있게 동작하도록 하였다. 제안된 캐시 서버는 스퀴드(SQUID) 캐시 서버를 변형하여 구현되었고 실험을 통해 기존 스퀴드 캐시 서버의 성능과 비교한 결과, 응답 시간의 향상을 관찰할 수 있었다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제4권2호
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• pp.11-19
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• 2003

범용으로 설계된 EXT2나 UFS에 캐시 데이터를 저장하는 기법은 파일 구조가 범용이기 때문에 엘 캐시에서 요구하는 속도를 충족시키지 못한다. 된 연구에서는 웹 파일에 대한 특성을 적용하여 파일 시스템을 최적화함으로써 좀 더 나은 솔루션이 존재한다는 사실을 제시하였다. 제안한 저수준 캐시파일 시스템(RawCFS:Raw Cache File System)은 캐시된 객체의 크기와 액세스 권한 변경이 불가능하고, 오리지널 서버에 최신본이 존재한다는 사실에 기인하였다. 본 파일 시스템은 성능 평가에서 객체 단위로 개변 과일에 저장하는 기법에 비해 40% 가량 빠른 것으로 확인되었으며 캐시 서버뿐만 아니라 이미지나 HTML 페이지 같은 객체론 클라이언트에게 빠른 서비스를 위한 쇼핑몰이나 인터넷 방송국 같은 대용량 엘 서버 설계시에도 활용될 수 있다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제32권3호
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• pp.415-426
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• 2005

사회적으로 큰 관심의 대상이 되고 있는 무선 인터넷은 유선 인터넷과 달리 기술 환경과 그 특성상 여러 가지 제약점들을 가지고 있다. 대역폭이 낮고, 접속이 빈번하게 끊기며, 단말기내의 컴퓨팅 파워가 낮고 화면이 작다. 또한 사용자의 이동성 문제와 네트워크 프로토콜, 보안등에서 아직 기술적으로 부족한 부분을 보이고 있다 그리고 급속도로 증가하는 수요에 따라 무선 인터넷 서버는 대용량 트래픽을 처리할 수 있는 확장성이 요구되어지고 있다. 이에 본 논문에서는 무선 인터넷 프록시 서버 클러스터를 사용하여 앞에서 언급된 무선 인터넷의 문제와 요구들을 캐싱(Caching), 압축(Distillation) 및 클러스터 (Clustering)를 통하여 해결하려고 한다. TranSend는 클러스터링 기반의 무선 인터넷 프록시 서버로 제안된 것이나 시스템적인(Systematic) 방법으로 확장성을 보장하지 못하고 불필요한 모듈간의 통신구조로 인해 복잡하다는 단점을 가진다. 기존 연구에서 시스템적인 방법으로 확장성을 보장하는 All-in-one 이라는 구조를 제안하였으나 이 역시 모듈간의 통신 구조가 복잡하고 캐시간 협동성이 없는 단점을 가진다. 이에 본 논문에서는 모듈간의 단순한 통신 구조와 캐시간 헙동성을 가지는 클러스터링 기반의 무선 인터넷 프록시 서버를 제안한다. 16대의 컴퓨터를 사용하여 실험을 수행하였고 실험 결과 TranSend 시스템과 All-in-one 시스템에 비해 각각 54.86$\%$, 4.70$\%$의 성능 향상을 보였다. 캐시서버간 데이타를 공유할 수 있기 때문에 제안된 구조에서는 캐시서버 수에 무관하게 캐시 메모리 전체 크기를 일정하게 할 수 장점을 가진다. 반면에 All-in-one에서는 각 캐시서버가 모든 캐시 데이타를 가져야 하므로 캐시 메모리 전체 크기가 캐시 서버 수에 비례하여 증가한다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제9권2호
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• pp.1-14
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• 2000

Recently, as construction of information infra including high-speed communication networks remarkably expands, more various information services have been provided. Thus the number of internet users rapidly increases, and it results in heavy load on Web server and higher traffics on networks. The phenomena cause longer response time that means worse quality of service. To solve such problems, much effort has been attempted to loosen bottleneck on Web server, reduce traffic on networks and shorten response times by caching informations being accessed more frequently at the proxy server that is located near to clients. And it is also possible to improve internet performance further by allowing clients to share informations stored in proxy caches. In this paper, we perform simulations of hierarchical proxy caches with the 3-level 4-ary tree structure by using real web traces, and analyze cache hit ratio for various cache replacement policies and cache sizes when the delayed-store scheme is applied. According to simulation results, the delayed-store scheme increases the remote cache hit ratio, that improves quality of service by shortening the service response time.

• Journal of Communications and Networks
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• 제14권3호
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• pp.286-295
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• 2012

To meet the increased demand of video-on-demand (VoD) services, peer-to-peer (P2P) mesh-based multiple video approaches have been recently proposed, where each peer is able to find a video segment interested without resort to the video server. However, they have not considered the constraint of the server's upload bandwidth and the fairness between upload and download amounts at each peer. In this paper, we propose a novel P2P VoD streaming system, named peer cache adaptation (PECAN) where each peer adjusts its cache capacity adaptively to meet the server's upload bandwidth constraint and achieve the fairness. For doing so, we first propose a new cache replacement algorithm that designs the number of caches for a segment to be proportional to its popularity. Second, we mathematically prove that if the cache capacity of a peer is proportional to its segment request rate, the fairness between upload and download amounts at each peer can be achieved. Third, we propose a method that determines each peer's cache capacity adaptively according to the constraint of the server's upload bandwidth. Against the proposed design objective, some selfish peers may not follow our protocol to increase their payoff. To detect such peers, we design a simple distributed reputation and monitoring system. Through simulations, we show that PECAN meets the server upload bandwidth constraint, and achieves the fairness well at each peer. We finally verify that the control overhead in PECAN caused by the search, reputation, and monitoring systems is very small, which is an important factor for real deployment.

• 정보처리학회논문지A
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• 제8A권3호
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• pp.201-208
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• 2001

웹의 기하급수적인 성장과 클라이언트의 비균일적 요청 특성은 웹 서버의 성능에 큰 영향을 주었으며, 이의 해결책으로 서버 캐쉬가 제안되었다. 본 논문에서는 웹 서버 참조의 반복성, 참조 크기 및 참조적 지역성 등의 특성들을 분석하고, 그 결과를 이용하여 서버 캐쉬의 히트율을 높이기 위한 기존 캐쉬 제거 방식의 예측을 통한 서버 캐쉬의 선인출 기법을 제안한다. 또한 웹사이트의 추적 자료에 의한 시뮬레이션을 수행하여 제안된 기법에 의한 성능 개선을 분석 제시한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제9권7호
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• pp.1561-1568
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• 2005

클라이언트-서버 환경에서 클라이언트는 캐쉬에 데이터를 저장함으로씨 서버와 접촉하지 않고도 응용을 수행할 수 있다. 클라이언트에서 수행되는 응용의 정확성을 보장하기 위해서는 캐쉬의 일관성 유지가 필요하고, 이를 위해 탐지 기반의 방법과 회피 기반의 방법이 사용되어져 왔다. 이 논문에서는 서버에 비하여 자원이 빈약한 클라이언트의 부담을 덜어줄 수 있는 탐지 기반의 새로운 캐쉬 일관성 유지 방법을 제안한다. 제안하는 방법에서는 타임스탬프를 이용하여 트랜잭션의 동시성을 제어하며, 캐쉬를 갱신할 때 갱신된 데이터의 삭제와 덮어쓰기를 동적으로 수행함으로써 캐쉬를 효율적으로 관리한다. 또한 1-사본 직렬성을 이용하여 제안하는 방법의 정확성을 증명하였다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2004년도 하계종합학술대회 논문집(1)
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• pp.99-102
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• 2004

Caching is one of essential functions in a wireless internet proxy server cluster. To serve best quality of service and choose suitable a proxy server for user, load balancer have to consider cache cooperation between proxy servers. Usually hashing is a simple way to support cache cooperation. In this paper, we compare and analysis static hashing and MD 5 that can be used for cache cooperation.

• 한국정보과학회논문지:데이타베이스
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• 제30권6호
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• pp.606-628
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• 2003

최근 이동 컴퓨팅(Mobile Computing)환경에서의 잦은 접속 단절로 인한 클라이언트 캐시 일관성(Consistency) 문제를 해결하기 위한 방법에 대한 연구가 진행되고 있다. 이러한 캐시 유지 방법의 한 분야로서, 무효화 보고(Invalidation Report)에 대한 연구가 진행 중이다. 그러나 기존의 무효화 보고에 대한 연구는 서버에서의 갱신 정도와 상관없이 전송되기 이전 일정 시간동안의 서버 갱신에 대한 정보만을 포함한다. 따라서 기존의 방법은 무효화 보고에 포함되어 있는 정보의 범위 이상의 시간 동안의 클라이언트 접속 단절이 발생할 경우 서버에서 어느 정도의 갱신이 발생하였는지와는 무관하게 클라이언트의 캐시 일관성을 유지하지 못한다. 따라서 본 논문에서는 무효화 보고에 포함되어 있는 정보의 범위를 초과하는 시간 동안 접속 단절된 클라이언트에 대하여 각 클라이언트가 캐시한 데이타 가운데 어느 정도의 데이타가 갱신 되었을지 예측함으로써 캐시 일관성을 유지할 수 있는 효율적인 CCI(Cost-based Cache Invalidation)기법을 제안한다. 또한 기존의 무효화보고 기법인 BT(Broadcasting Time stamp)과 CCI의 성능 비교를 실시하였다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제34권9호
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• pp.435-444
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• 2007

웹 페이지를 캐싱하는 것은 웹 하부 구조 상에서 중요한 역할을 한다. 캐싱 서비스의 효과는 제안된 대역폭을 가지는 무선 하부 구조 상에서 더욱 중요하게 여겨진다. 큰 규모의 하부 구조에서는 캐싱에서 발생할 수 있는 확장성과 요청 집중 현상(Hot-Spot) 문제를 해결하기 위해 서버들을 클러스터로 구성한다. 이에 본 논문에서는 무선 인터넷 프록시 서버 클러스터 환경에서 캐시 이용률 기반의 스케줄링 기법을 제안한다. 제안된 방법은 클라이언트의 요청을 캐시 서버 클러스터로 균일하게 분포시키고 요청 몰림 현상을 해결하기 위해 캐시 이용률을 이용하였다. 제안된 방법은 리눅스 클러스터 상에서 구현하였고, 실제로 사용되는 다양한 웹 traces들을 이용하여 실험을 수행하였다. 16대의 캐시 서버에서 수행된 실험결과는 제안된 해싱 기법이 요청 집중 현상을 해결하면서, 기존에 많이 사용되는 방법들에 비해 45%에서 114%까지 성능이 향상됨을 확인하였다.