• 제목/요약/키워드: Cluster Computing

검색결과 429건 처리시간 0.027초

썬-클라이언트 환경에서의 터미널 서비스를 위한 적응적 서버 클러스터링 (An Adaptive Server Clustering for Terminal Service in a Thin-Client Environment)

  • 정윤재;곽후근;정규식
    • 한국정보과학회논문지:정보통신
    • /
    • 제31권6호
    • /
    • pp.582-594
    • /
    • 2004
  • 수십 대의 PC들로 구성된 학교 PC실 또는 교육 목적 PC실에서는 컴퓨터들이 분산 구조로 되어 있어서 각 컴퓨터별로 셋업, 유지보수, 업그레이드가 각각 따로따로 수행된다. 이러한 분산 구조에 대한 대안으로 씬 클라이언트 컴퓨팅 환경을 고려해 볼 수 있다. 씬 클라이언트 컴퓨팅 환경에서, 클라이언트 쪽 장치는 사용자에게 친숙한 GUI와 멀티미디어 지원과 함께 주로 IO 기능들을 제공하는 반면에 터미널 서버라 불리는 원격 서버들은 컴퓨팅 파워를 제공한다. 이 환경에서는 많은 클라이언트를 지원하기 위해서 터미널 서버들을 클러스터로 구성할 수 있다. 그러나 이러한 구조에서는 터미널 세션의 유지와 사용자의 다양한 컴퓨팅 사용 패턴 요인으로 부하 분산이 어렵고 결과적으로 터미널 서버 자원의 활용도가 낮아지는 단점을 가진다. 이러한 단점을 보완하기 위해 본 논문에서는 적응적 터미널 클러스터를 제안한다. 이 구조에서는 부하가 적은 그룹에 속한 터미널 서버가 부하가 큰 그룹으로 실시간에 동적으로 재 할당될 수 있다. 제안된 적응적 터미널 클러스터를 일반적인 터미널 클러스터와 그룹 기반 비적응적 터미널 클러스터와 비교하고 실험을 통해 제안된 방법의 유효성을 검증하였다.

무선 센서네트워크에서 대표경로를 이용한 클러스터기반 라우팅 프로토콜의 설계 및 구현 (Design and Implementation of Cluster based Routing Protocol using Representative Path in Ubiquitous Sensor Network)

  • 장유진;김아름;장재우
    • 한국콘텐츠학회논문지
    • /
    • 제10권6호
    • /
    • pp.91-105
    • /
    • 2010
  • 유비쿼터스 컴퓨팅 시대의 핵심 기반 기술로서 무선 센서 네트워크 통신 기술에 대한 연구가 점차 확산되고 있다. 특히 센서 노드는 에너지 자원이 한정되어 있기 때문에, 에너지 효율적인 라우팅 기법을 통해 통신 에너지를 감소시키는 것이 가장 중요하다. 기존의 클러스터 기반 라우팅 프로토콜은 헤더를 임의로 선정함으로써 효율적으로 클러스터 헤더를 선정하지 못하는 문제점을 지닌다. 또한 기존의 클러스터 기반 라우팅 프로토콜은 대규모 크기의 네트워크를 지원하지 못하기 때문에 다양한 응용에서 활용될 수 없다. 따라서, 본 논문에서는 기존 클러스터 기반 라우팅 기법의 문제점을 해결하기 위하여, 대표경로를 이용한 새로운 클러스터 기반 라우팅 프로토콜을 제안한다. 제안하는 기법은 홉 수 기반의 대표경로를 생성함으로써 분산된 클러스터 헤더를 지닌 효율적인 클러스터를 구성한다. 또한, 클러스터 멤버 노드와 클러스터 헤더간의 데이터 통신 및 클러스터 헤더간의 통신을 위하여 멀티 홉 통신을 지원한다. 마지막으로 LEACH와 Mutihop-LEACH와의 성능 비교를 통해 제안하는 기법이 신뢰성 및 확장성 측면에서 성능이 우수함을 제시한다.

Optimized Energy Cluster Routing for Energy Balanced Consumption in Low-cost Sensor Network

  • Han, Dae-Man;Koo, Yong-Wan;Lim, Jae-Hyun
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
    • /
    • 제4권6호
    • /
    • pp.1133-1151
    • /
    • 2010
  • Energy balanced consumption routing is based on assumption that the nodes consume energy both in transmitting and receiving. Lopsided energy consumption is an intrinsic problem in low-cost sensor networks characterized by multihop routing and in many traffic overhead pattern networks, and this irregular energy dissipation can significantly reduce network lifetime. In this paper, we study the problem of maximizing network lifetime through balancing energy consumption for uniformly deployed low-cost sensor networks. We formulate the energy consumption balancing problem as an optimal balancing data transmitting problem by combining the ideas of corona cluster based network division and optimized transmitting state routing strategy together with data transmission. We propose a localized cluster based routing scheme that guarantees balanced energy consumption among clusters within each corona. We develop a new energy cluster based routing protocol called "OECR". We design an offline centralized algorithm with time complexity O (log n) (n is the number of clusters) to solve the transmitting data distribution problem aimed at energy balancing consumption among nodes in different cluster. An approach for computing the optimal number of clusters to maximize the network lifetime is also presented. Based on the mathematical model, an optimized energy cluster routing (OECR) is designed and the solution for extending OEDR to low-cost sensor networks is also presented. Simulation results demonstrate that the proposed routing scheme significantly outperforms conventional energy routing schemes in terms of network lifetime.

Simulation-based Design Verification for High-performance Computing System

  • Jeong Taikyeong T.
    • 한국멀티미디어학회논문지
    • /
    • 제8권12호
    • /
    • pp.1605-1612
    • /
    • 2005
  • This paper presents the knowledge and experience we obtained by employing multiprocessor systems as a computer simulation design verification to study high-performance computing system. This paper also describes a case study of symmetric multiprocessors (SMP) kernel on a 32 CPUs CC-NUMA architecture using an actual architecture. A small group of CPUs of CC-NUMA, high-performance computer system, is clustered into a processing node or cluster. By simulating the system design verification tools; we discussed SMP OS kernel on a CC-NUMA multiprocessor architecture performance which is $32\%$ of the total execution time and remote memory access latency is occupied $43\%$ of the OS time. In this paper, we demonstrated our simulation results for multiprocessor, high-performance computing system performance, using simulation-based design verification.

  • PDF

Fast Circuit Simulation Based on Parallel-Distributed LIM using Cloud Computing System

  • Inoue, Yuta;Sekine, Tadatoshi;Hasegawa, Takahiro;Asai, Hideki
    • JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
    • /
    • 제10권1호
    • /
    • pp.49-54
    • /
    • 2010
  • This paper describes a fast circuit simulation technique using the latency insertion method (LIM) with a parallel and distributed leapfrog algorithm. The numerical simulation results on the PC cluster system that uses the cloud computing system are shown. As a result, it is confirmed that our method is very useful and practical.

쿠버네티스 API server의 Transport Layer Security 패킷 실시간 복호화 및 시각화 시스템 (API Server Transport Layer Security Packets Real-Time Decryption and Visualization System in Kubernetes)

  • 김태현;김태영;최미희;진성근
    • 대한임베디드공학회논문지
    • /
    • 제16권3호
    • /
    • pp.99-105
    • /
    • 2021
  • The cloud computing evolution has brought us increasing necessity to manage virtual resources. For this reason, Kubernetes has developed to realize autonomous resource management in a large scale. It provides cloud computing infrastructure to handle cluster creations and deletions in a secure virtual computing environment. In the paper, we provide a monitoring scheme in which users can observe securely encrypted protocols while each Kubernetes component exchanges their packets. Eventually, users can utilize the proposed scheme for debugging as well as monitoring.

클러스터 VOD 서버의 부분적 장애에서 QoS 보장 (QoS Guarantee in Partial Failure of Clustered VOD Server)

  • 이좌형;정인범
    • 정보처리학회논문지C
    • /
    • 제16C권3호
    • /
    • pp.363-372
    • /
    • 2009
  • 대용량 VOD 서비스를 위한 서버로 높은 성능과 낮은 가격의 클러스터 서버가 주목받고 있다. 일반적으로 클러스터 서버는 하나의 front-end 노드와 여러 back-end 노드로 구성된다. back-end 노드 수를 증가시키면 더 많은 클라이언트들에게 QoS를 보장하는 스트리밍 서비스를 할 수 있지만, back-end 노드의 오류 가능성도 이와 비례하여 증가한다. 서버의 장애는 모든 스트리밍 서비스를 중단시킬 뿐 아니라 현재 재생 위치 정보도 잃어버린다. 본 논문에서는 back-end 노드가 오류 상태가 될 때, 끊이지 않는 스트리밍 서비스를 지원하기 위한 복구 방법을 제안한다. 실제 VOD 서비스 환경을 위해, 일반 PC로 구성된 클러스터 기반의 VOD 서버를 구현하였으며, MPEG 영화를 위한 병렬 처리 기법을 사용하였다. 구현된 VOD 서버에 패리티 연산을 이용한 비디오 블록 복구 방법을 설계하였다. 하지만, 클러스터 기반의 VOD 서버 구조를 고려하지 않으면 복구를 위한 내부 네트워크 성능의 병목현상과 back-end 노드들의 비효율적인 CPU 사용을 야기시킨다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위해, 파이프라인 개념을 이용한 새로운 장애 복구 방법을 제안한다.

A Modified E-LEACH Routing Protocol for Improving the Lifetime of a Wireless Sensor Network

  • Abdurohman, Maman;Supriadi, Yadi;Fahmi, Fitra Zul
    • Journal of Information Processing Systems
    • /
    • 제16권4호
    • /
    • pp.845-858
    • /
    • 2020
  • This paper proposes a modified end-to-end secure low energy adaptive clustering hierarchy (ME-LEACH) algorithm for enhancing the lifetime of a wireless sensor network (WSN). Energy limitations are a major constraint in WSNs, hence every activity in a WSN must efficiently utilize energy. Several protocols have been introduced to modulate the way a WSN sends and receives information. The end-to-end secure low energy adaptive clustering hierarchy (E-LEACH) protocol is a hierarchical routing protocol algorithm proposed to solve high-energy dissipation problems. Other methods that explore the presence of the most powerful nodes on each cluster as cluster heads (CHs) are the sparsity-aware energy efficient clustering (SEEC) protocol and an energy efficient clustering-based routing protocol that uses an enhanced cluster formation technique accompanied by the fuzzy logic (EERRCUF) method. However, each CH in the E-LEACH method sends data directly to the base station causing high energy consumption. SEEC uses a lot of energy to identify the most powerful sensor nodes, while EERRCUF spends high amounts of energy to determine the super cluster head (SCH). In the proposed method, a CH will search for the nearest CH and use it as the next hop. The formation of CH chains serves as a path to the base station. Experiments were conducted to determine the performance of the ME-LEACH algorithm. The results show that ME-LEACH has a more stable and higher throughput than SEEC and EERRCUF and has a 35.2% better network lifetime than the E-LEACH algorithm.

위임 기능을 이용한 새로운 K-hop 클러스터 기반 Ad hoc 라우팅 구조 (A Novel K-hop Cluster-based Ad hoc Routing Scheme with Delegation Functions)

  • 김태연;왕기철
    • 인터넷정보학회논문지
    • /
    • 제5권5호
    • /
    • pp.27-37
    • /
    • 2004
  • 기존의 ad hoc 네트워크 라우팅 프로토콜들은 노드의 동적인 특성으로 인하여 확장성에 제약을 받는다. 클러스터 기반 라우팅 프로토콜은 노드들을 클러스터로 분할하고 그들간에 계층적인 라우팅을 수행한다. 이러한 계층적인 특징은 ad hoc 네트워크 라우팅 프로토콜의 확장성을 보장한다. 그러나 기존의 k-hop클러스터 기반 라우팅 프로토콜은 헤더의 제어 부하 등과 같은 문제점온 갖는 것으로 알려져 있다. 본 논문에서는 ad hoc 네트워크에 대해 위임 기능을 이용한 새로운 k-hop(k>3) 클러스터 기반 라우팅 구조를 제안한다. 이 구조는 멤버들을 효율적으로 관리하기 위해 트리 토폴로지를 사용한다. 헤더는 모든 멤버들에 대한 라우팅 테이블을 관리하지 않고, 멤버들 중에서 자신과 이웃하는 노드들에 대한 라우팅 테이블과 나머지 노드들에 대한 멤버 리스트만을 관리하고, 더 낮은 레벨에 있는 노드들은 중간 노드가 관리한다. 제안된 메커니즘은 클러스터 헤더의 제어 부하를 다소 줄일 수 있다.

  • PDF

Apache Spark를 활용한 대용량 데이터의 처리 (Processing large-scale data with Apache Spark)

  • 고세윤;원중호
    • 응용통계연구
    • /
    • 제29권6호
    • /
    • pp.1077-1094
    • /
    • 2016
  • 아파치 스파크는 빠르고 범용성이 뛰어난 클러스터 컴퓨팅 패키지로, 복구 가능한 분산 데이터셋이라는 새로운 추상화를 통해 데이터를 인메모리에 유지하면서도 결함 감내성을 얻을 수 있는 방법을 제공한다. 이러한 추상화는 하드디스크에 직접 데이터를 읽고 쓰는 방식으로 결함 감내성을 제공하는 기존의 대표적인 대용량 데이터 분석 기술인 맵 리듀스 프레임워크에 비해 상당한 속도 향상을 거두었다. 특히 로지스틱 회귀 분석이나 K-평균 군집화와 같은 반복적인 기계 학습 알고리즘이나 사용자가 실시간으로 데이터에 관한 질의를 하는 대화형 자료 분석에서 스파크는 매우 효율적인 성능을 보인다. 뿐만 아니라, 높은 범용성을 바탕으로 하여 기계 학습, 스트리밍 자료 처리, SQL, 그래프 자료 처리와 같은 다양한 고수준 라이브러리를 제공한다. 이 논문에서는 스파크의 개념과 프로그래밍 모형에 대해 소개하고, 이를 통해 몇 가지 통계 분석 알고리즘을 구현하는 방법에 대해 소개한다. 아울러, 스파크에서 제공하는 기계 학습 라이브러리인 MLlib과 R 언어 인터페이스인 SparkR에 대해 다룬다.