• 디지털융복합연구
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• 제10권4호
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• pp.207-215
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• 2012

본 논문에서는 무선 모바일 애드 혹 네트워크상에서 스트리밍 미디어 서비스 향상을 위한 프록시 기반 캐싱 최적화 기법을 제안한다. 제안된 기법은 WLAN상에서 미디어 서버와 노드들 간의 통신을 위해 프록시를 사용하며, 프록시는 무선 엑세스 포인터 근처에 설치한다. 그리고 캐싱 최적화가 수행되도록 NFCO(non-full cache optimization)과 CFO(cache full optimization)기법을 제안한다. NFCO와 CFO는 프록시에서 스트리밍이 수행될 때 캐시의 성능을 최적화하기 위해 사용된다. 제안된 기법의 성능을 알아보기 위하여 본 논문에서는 제안된 기법과 서버-중심 스트리밍 기법, 그리고 전송율 왜곡 스트리밍 기법과의 성능을 비교 분석하였다. 그 결과 제안된 기법이 서버-중심 스트리밍 기법과 전송율 왜곡 스트리밍 기법에 비해서 최적화 성능이 우수함을 알게 되었다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제16권9호
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• pp.3043-3067
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• 2022

With the mobile traffic in the network increases exponentially, multi-access edge computing (MEC) develops rapidly. MEC servers are deployed geo-distribution, which serve many mobile terminals locally to improve users' QoE (Quality of Experience). When the cache space of a MEC server is full, how to replace the cached videos is an important problem. The problem is also called the cache replacement problem, which becomes more complex due to the dynamic video popularity and the varied video sizes. Therefore, we proposed a new cache replacement scheme based on local video popularity and video size to solve the cache replacement problem of MEC servers. First, we built a local video popularity model, which is composed of a popularity rise model and a popularity attenuation model. Furthermore, the popularity attenuation model incorporates a frequency-dependent attenuation model and a frequency-independent attenuation model. Second, we formulated a utility based on local video popularity and video size. Moreover, the weights of local video popularity and video size were quantitatively analyzed by using the information entropy. Finally, we conducted extensive simulation experiments based on the proposed scheme and some compared schemes. The simulation results showed that our proposed scheme performs better than the compared schemes in terms of hit rate, average delay, and server load under different network configurations.

• 정보처리학회논문지A
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• 제11A권1호
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• pp.29-36
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• 2004

인터넷 사용자의 수가 폭발적으로 늘어나고 엘 컨텐츠의 양이 많아지면서 웹서버의 부하를 줄이면서 사용자에게 보다 빠르게 웹서비스를 제공하는 것이 중요한 문제가 되었다. 웹캐시 시스템은 사용자와 웹서버 사이에 위치하여 웹서버의 부하를 줄여주고 사용자의 서비스 응답시간을 줄여주기 위한 효과적인 방법으로 많이 사용되고 있다. 본 논문에서는 소스가 공개되어 있는 스퀴드 웹캐시 시스템을 이용하여 데이터 압축기능을 가진 웹캐시 시스템을 개발하였다. 압축기능을 가진 웹캐시 시스템은 웹캐시 시스템과 사용자 사이의 데이터론 압축하여 전송함으로써 네트워크의 트래픽을 줄여주고 사용자의 웹서비스 응답시간을 줄여주는 효과가 있다. 특히 리버스 캐시 시스템의 경우에는 종단간 병목구간인 인터넷 추간의 트래픽 양을 줄여주므로 그 효과는 더욱 크게 나타난다. 성능측정 결과 원래 웹 객체의 크기에 따라 압축율은 달라지지만 2배에서 크게는 8배 정도까지의 데이터 전송량이 줄었으며 사용자의 응답시간은 평균 37% 정도의 속도 향상이 있었으며 원래 데이터의 크기가 10Kbyte 이상인 경우에서는 평균 속도 향상율이 87% 정도로 향상 정도가 더욱 크다는 것을 알 수 있었다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제10권6호
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• pp.153-166
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• 2005

기존 단일 캐시 구조는 각기 사용되는 교체 전략에 따라 적중률의 차이를 보임으로써 보다 향상된 적중률을 제공하며 서버 및 네트워크 트래픽을 감소시키는 새로운 캐시 구조가 필요하다. 그러므로 본 논문에서는 지속적인 정보 제공 및 동일한 정보의 중복 요청으로 인한 서버 과부하 및 네트워크 트래픽을 감소시키며 적중률을 향상시키는 이중 캐시를 이용한 푸시 에이전트 모델을 설계한다. 제안된 푸시 에이전트 모델에서는 서버 및 네트워크 부하를 감소시키기 위해 두 개의 캐시 저장소를 이용하여 단계적인 캐시 교체를 수행하는 이중 캐시 구조를 제안하며, 또한 캐시 내 데이터들의 효용성을 증가시키기 위해 Log(Size)+LRU, LFU, PLC의 교체 정책을 기반으로 데이터 갱신과 삭제를 수행하는 새로운 캐시 교체기법 및 알고리즘을 제시한다. 그리고 실험을 통해 이중 캐시 푸시 에이전트 모델에 대한 성능을 평가한다.

• 디지털산업정보학회논문지
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• 제9권3호
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• pp.91-98
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• 2013

Node which plays the role of cache server does not exist in the wireless ad-hoc network consisting of only mobile nodes. Even if it exists, it is difficult to provide cache services due to the movement of nodes. Therefore, the cooperative cache technique is necessary in order to improve the efficiency of information access by reducing data access time and use of bandwidth in the wireless ad-hoc network. In this paper, the whole network is divided into zones which don't overlap and master node of each zone is elected. General node of each zone has ZICT and manages cache data to cooperative cache and gateway node use NZCT to manage cache information of neighbor zone. We proposed security structure which can accomplish send and receive in the only node issued id key in the elected master node in order to prepare for cache consistent attack which is vulnerability of distributed caching techniques. The performance of the proposed method in this paper could confirm the excellent performance through comparative experiments of GCC and GC techniques.

• 정보처리학회논문지D
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• 제8D권3호
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• pp.221-232
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• 2001

이동 통신 기술의 급속한 발전으로, 이동 컴퓨팅 환경에서 데이타 서비스에 대한 수요가 증가하고있다. 이동 틀라이언트 내에 캐쉬가 존재하면, 대역폭의 절약 및 질의에 대한 빠른 응답을 제공할 수 있지만, 캐쉬일관성을 유지해야하는 부담이 생긴다. 한 셀 내에 존재하는 이동 클라이언트들의 캐쉬 일관성 유지를 위해서 서버가 캐쉬 무효화 보고를 일정 시간마다 주기적으로 방송하는 방법은 효율적일 수 있다. 그런데 아동 클라이언트가 오랜 시간 동안의 접속 단절로 인해 무효화 보고만으로 자신의 캐쉬유효성 여부를 판단하지 못할 경우에는, 서버에게 캐쉬유효성 여부레 대한 확인을 요청함으로써 캐쉬일관성을 유지할 수 있다. 이때, 할당 가능한 채널의 수와 이동클라이언트 수의 관계에 따라서 서로 다른 기법이 각각의 경우에 더 효율적일 수 있다. 본 논문에서는 (1) 할당 가능한 채널의 수가 이동 클라이언트 수보다 많거나 비슷한 경우와 (2) 채널의 수가 이동 클라이언트의 수보다 훨씬 적을 경우 각각에 대하여 효율적인 새로운 캐쉬 일관성 유지 기법을 제안하고 성능을 평가한다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제33권10호
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• pp.734-745
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• 2006

본 논문에서는 VIA(Virtual Interface Architecture) 통신 프로토콜과 인터벌 캐쉬 기법을 적용하여 서버 내부 통신망의 부하를 감소시킨 PC 클러스터 기반 분산 VOD 서버를 제안한다. 분산 VOD 서버의 각 노드는 클러스터상에 분산 저장된 비디오 데이타를 서버 내부 통신망을 사용하여 전송받아 사용자에게 제공한다. 이 때, 대량의 비디오 데이타가 서버 내부 통신망을 통하여 전송됨으로 서버 내부 통신망에 부하가 증가한다. 본 논문에서는 TCP/IP의 통신 오버헤드를 제거한 사용자 수준 통신 프로토콜인 VIA에 기반한 분산 VOD 파일 시스템을 개발함으로써, 원격 디스크를 접근하는데 소요되는 내부 통신망 비용을 최소화하려고 하였다. 또한, VIA의 최대 전송 크기를 VOD 시스템에 맞게 확장함으로써 내부 통신망의 성능을 향상시키려고 하였다. 추가로 본 논문은 인터벌 캐쉬 기법을 적용하여 원격 서버 노드에서 전송 받은 비디오 데이타를 지역 노드의 메인 메모리에 캐쉬함으로써, 서버 내부 통신망에 발생하는 통신량을 감소시켰다. 실험을 통하여 분산 VOD 서버의 성능을 측정하였으며, TCP/IP에 기반하고 인터벌 캐쉬를 지원하지 않는 기존의 분산 VOD 서버와 성능을 비교하였다. 실험결과, VIA 적용으로 약 11.3%의 성능 향상, 그리고 인터벌 캐쉬 기법을 적용하여 추가로 약 10%의 성능 향상이 생겨 총 21.3%의 성능 향상을 얻을 수 있었다.

• 정보처리학회논문지A
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• 제12A권7호
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• pp.627-636
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• 2005

본 논문에서는 분산 VOD 서버의 내부 통신망에 발생하는 부하를 줄이기 위해 channel bonding 기반 M-VIA 및 인터벌 캐쉬를 적용하는 방법을 제안한다. 분산 VOD 서버의 각 노드는 클러스터상에 분산 저장된 비디오 데이터를 서버 내부 통신망을 사용하여 전송받아 사용자에게 제공한다. 이 때, 대량의 비디오 데이터가 서버 내부 통신망을 통하여 전송됨으로 서버 내부 통신망에 부하가 증가한다. 본 논문에서는 서버 내부 통신망의 부하를 감소시키기 위해서 두 가지 기법을 적용하였다. 첫째, channel bonding을 지원하는 M-VIA를 개발하여 Gigabit Ethernet기반 서버 내부 통신망에 적용하였다. M-VIA는 TCP/IP의 통신 오버헤드를 제거한 사용자 수준 통신 프로토콜로 통신에 소요되는 시간을 감소시켜준다. 이러한 M-VIA에 복수개의 네트워크 카드를 사용하여 통신이 가능하게 하는 channel bonding 기법을 적용함으로써 서버 내부 통신망 자체의 대역폭을 증가시켰다. 두번째, 인터벌 캐쉬 기법을 적용하여 원격 서버 노드에서 전송 받은 비디오 데이터를 지역 노드의 메인 메모리에 캐쉬함으로써, 서버 내부 통신망에 발생하는 통신량을 감소시켰다. 실험을 통하여 분산 VOD 서버의 성능을 측정하였으며, TCP/IP에 기반하고 인터벌 캐쉬를 지원하지 않는 기존의 분산 VOD 서버와 성능을 비교하였다. 실험결과, channel bonding 기반 M-VIA의 적용으로 약$20\%$의 성능 향상, 그리고 인터벌 캐쉬 기법을 적용하여 추가로 약 $10\%$의 성능 향상이 생겨 총 $30\%$의 성능 향상을 얻을 수 있었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제17권4호
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• pp.893-901
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• 2013

본 논문은 안드로이드 시스템 환경에서 리눅스 서버 시스템을 통하여 실시간으로 동영상을 스트리밍 서비스하는 시스템을 제안한다. 본 연구에서 개발한 어플리케이션으로 동영상을 촬영함과 동시에 스트림 데이터를 생성하고, 이 데이터를 Apache Tomcat 서버의 MultipartRequest 클래스를 이용하여 리눅스 서버로 전송하는 기능을 구현하였다. 또한, 안드로이드의 비디오 플레이어와 미디어 플레이어 클래스를 이용하여 실시간으로 동영상 스트림 데이터를 비디오 플레이어에서 재생하는 방식과 캐시(cache)에 스트림 데이터를 저장함과 동시에 미디어 플레이어를 이용하여 재생을 하는 방법을 개발하였다. 본 논문에서 제안한 시스템 구조와 어플리케이션이 설계된 실험 과정을 통한 실험의 결과, 모두 정상적으로 동작이 된다는 것을 확인 할 수 있었다.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제12권3호
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• pp.161-167
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• 2014

Web caches help to reduce latencies arising from slow networks through storing and reusing what was used before. Repeat access to a cached resource does not incur network latencies. However, resources that have never been used will not be found in the cache. Cache prefetching is a technique that helps to fill a cache with still-unused resources in anticipation that these resources will be used in the near future. Typically these unused resources are related to the resources that have been accessed in the recent past. While web caching exploits temporal locality, prefetching attempts to exploit spatial locality. Access to the prefetched resources will be cache hits, and therefore reduces the latency as perceived by the user. This paper reviews the cache infrastructure supported by the hypertext transfer protocol and discusses web cache prefetching in general, including Mozilla's prefetching infrastructure. It then classifies and reviews some prefetching techniques.