• 정보처리학회논문지C
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• 제12C권4호
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• pp.603-608
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• 2005

웹 프락시 서버에서 디스크 I/O는 병목현상을 일으키는 주요 요소이다. 오늘날 대부분의 웹 프락시 서버는 범용 파일 시스템에서 실행되도록 설계되어 있다. 그러나 범용 파일 시스템은 웹 캐시 워크로드에서 대부분 차지하는 작은 파일들을 효과적으로 처리하지 못하기 때문에 전체 웹 프락시 서버의 성능을 저하시키게 한다. 본 논문에서는 범용 파일 시스템을 사용하지 않는 원시(raw) 디스크 I/O 기법이 웹 프락시 서버의 디스크 I/O 오버헤드 개선에 얼마나 영향을 미치는지 그 성능 잠재력을 평가한다. 이를 위해 웹 프락시 서버를 위한 저장관리 시스템인 BSMS(Block-structured Storage Management System)를 설계하고 Squid 소스에 적용시켜 웹 프락시 서버를 구현하였다. 다양한 실험 평가를 통해 원시 디스크 I/O 기법이 웹 프락시 서버에서 디스크 I/O의 성능을 크게 개선시키는 좋은 방법임을 보였다.

• 한국게임학회 논문지
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• 제20권6호
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• pp.31-42
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• 2020

MMO 게임 서버는 수천 명 이상의 대량 동시접속 시 성능저하를 막기 위해 운영체제에서 제공하는 고성능 I/O 모델을 사용해 구현해야한다. 하지만 운영체제에서 제공하는 I/O 모델들이 계속 발전하고 있음에도 불구하고 기존 어플리케이션들에 대한 적용은 즉각적으로 이루어지지 않고 있다. 이에 본 연구에서는 Linux의 새로운 I/O 모델인 io_uring을 MMO 게임 서버에 적용하였고, 이를 위해 기존의 서버 구조를 io_uring에 맞추어 최적화하였다. 이를 통해 개선된 성능을 대용량 접속 벤치마크 프로그램을 통해 확인하였다.

• 한국게임학회 논문지
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• 제16권4호
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• pp.57-68
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• 2016

게임 애플케이션에서 사용하는 데이터의 크기가 점차 커짐에 따라 물리적인 게임 서버 자원은 점차 늘어 가고 있다. 이에 따라 서버의 I/O 성능을 향상시키기 위해 게임 서버에 I/O 가상화 기술을 도입하고자 하는 요구가 점차 증가하고 있다. 그러나, I/O 지연 시간이 수시로 변하는 게임 서버는 I/O 응답성을 쉽게 보장하기가 힘들다. I/O 가상화 효과를 극대화하기 위해 I/O 응답성 보장은 매우 중요하며 가상 머신의 우선순위에 따라 I/O 지연 시간을 관리할 수 있는 I/O 스케줄링 기법이 반드시 필요하다. 따라서 본 논문에서는 가상화 환경에서 최대 I/O 지연 시간을 보장하는 효율적인 지연 제약 스케줄링 기법을 제안한다. 또한 제안한 기법을 이용하여 지연시간을 보장하는지 실험을 하여, 패킷의 손실량이 줄고 스케줄링의 공정성이 증가한 것을 확인하였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2012년도 추계학술발표대회
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• pp.1599-1602
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• 2012

스마트폰이나 태블릿PC와 같은 모바일기기 보급의 확산으로 모바일 클라우드 컴퓨팅이 발전하고 있다. 이와 같은 클라우드 컴퓨팅의 핵심 기술은 가상화 기술이며 서버 가상화가 근간을 이룬다. 가상 서버는 물리 서버의 성능 이상을 추구하고 있으며 디스크 I/O에 따라 성능이 크게 좌우된다. 본 논문에서는 가상 서버 상에서 NAS, Local SAS, PCI-SSD와 같은 다양한 디스크에 대한 I/O 성능을 테스트하였고, 이를 근거로 디스크 I/O 성능에 따른 가상 서버 통합에 대해 고찰하였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 1999년도 가을 학술발표논문집 Vol.26 No.2 (3)
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• pp.108-110
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• 1999

컴퓨터 하드웨어의 발달로 고속 네트워킹과 대용량 저장 장치가 가능해지면서 기존의 단순 계산 데이터가 아닌 멀티미디어 데이터를 조작하는 기술이 필요로 하게 되었다. 이 기술을 이용하는 대표적인 것이 VoD 서버 처리 기술이다. 기존 VoD 서버에서는 데이터의 분산 및 버퍼 구조 또는 병렬 I/O를 통하여 해결하려는 노력이 있어 왔다. 본 논문에서는 서버의 성능을 극대화시켰다. 디스크 저장 매체와 서버의 수를 증가시켜 시험하므로써 이 구조가 확장성 있음을 보였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2005년도 가을 학술발표논문집 Vol.32 No.2 (1)
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• pp.892-894
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• 2005

모바일 기기가 널리 보급되면서 모바일 기기에서 멀티미디어 데이터나 데이터베이스 같은 대용량 데이터 사용에 대한 요구가 커지고 있다. 따라서 모바일 기기의 저장 공간의 한계를 극복하기 위한 노력의 하나로 iSCSI 를 이용해 모바일 기기에 원격 스토리지 서비스를 제공하는 연구가 진행되었다. 그러나 모바일 기기에 iSCSI 를 적용했을 때, 지연 시간에 민강한 iSCSI의 구조적인 특성 때문에 iSCSI 클라이언트가 서버에서 멀리 떨어진 위치로 이동하게 되면 iSCSI I/O 성능이 급격히 떨어지는 문제가 발생한다. 본 논문에서는 모바일 기기가 스토리지 서버로부터 거리가 멀어졌을 때 전송 지연시간이 증가함에 따라 iSCSI 성능이 급격하게 떨어지는 단점을 개선하기 위해 중개서버(Intermediate Target)를 이용해 iSCSI Target을 지역화하여 성능을 높이는 방안을 제안한다.

• 정보처리학회논문지B
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• 제8B권1호
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• pp.89-97
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• 2001

대용량 멀티미디어 미디어 서버를 구성함에 있어 I/O 병목현상을 극복하기 위하여 저장 서버들과 제어 서버로 구성되어진 2계층 분산 클러스터 서버구조가 많이 사용된다. 2 계층 분산 클러스터 서버는 부하 균등, 대역폭 관리 및 저장 서버의 관리 측면에서 유리한 반면, 저장 서버와 제어 서버간의 통신 오버헤드를 발생시킨다. 이러한 오버헤드를 줄이기 위해서는 저장 서버에서 읽은 미디어 데이터를 제어 서버를 거치지 않고 직접 클라이언트에 전송할 수 있어야 한다. 그리고, 저장 용량을 확장하거나 손상된 디스크를 교체하는 경우를 대비하여 분산 클러스터 서버는 다양한 성능의 이기종 디스크를 지원하여야 한다. 또한, I/O 장치와 운영체제가 빠르게 발전됨에 따라 미디어 서버는 새로운 I/O 장치 및 운영체제 등에 쉽게 이식될 수 있어야 하고, 응용 소프트웨어 개발자가 시스템의 환경에 따라 블록크기, 데이터 배치정책, 사본 정책 등을 유연하게 조절할 수 있어야 한다. 본 논문에서 위에서 언급한 멀티미디어 서버의 요구를 고려하여 Fast Ethernet 환경에서 병렬 멀티미디어 파일 시스템(PMFS : Parallel Multimedia File System)을 설계 및 구현하고 실험을 통해 PVFS(Parallel Virtual File System)와 성능을 비교 분석하였다. 이 실험의 결과에 따르면 PMFS는 멀티미디어 데이터에 대하여 PVFS보다 3%∼15%의 향상된 성능을 보였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2015년도 춘계학술발표대회
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• pp.676-679
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• 2015

빅데이터 분석을 위한 Hadoop 환경에서 고성능 저장장치인 SSD에 대한 중요성이 증가하면서 일반적으로 사용되는 저장장치인 HDD와 혼합하여 사용하는 연구들이 주목 받고 있다. 특히 SSD를 HDD의 캐시로 사용했을 때 저장장치에 대한 I/O 성능을 향상할 수 있다는 연구 결과들이 있다. 본 연구는 이를 바탕으로 SSD를 HDD의 캐시로 사용한다. HDFS는 저장장치에 접근하여 I/O를 수행하는데 기존에는 로컬 서버에서 캐시 미스가 발생한 경우 로컬 HDD로 접근한다. 이러한 방식은 접근하는 데이터에 따라 SSD의 높은 Bandwidth를 활용하지 못하게 되는 경우를 발생시키고 그 결과 특정 서버의 I/O 지연으로 전체 분산 처리의 성능을 저하시킬 수 있다. 이를 해결하기 위해 본 연구는 HDFS 레벨에서 로컬 서버의 HDD와 데이터 복제본들이 저장된 원격 서버의 SSD에서 I/O를 수행하는 경우에 대해 수식을 통해 비용을 비교한다. 그 결과 항상 기대 성능이 높은 저장 장치를 선택하여 데이터를 읽어오게 함으로써 기존 방식보다 성능이 개선될 수 있음을 입증한다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2002년도 추계학술발표논문집 (중)
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• pp.1209-1212
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• 2002

대규모 네트워크 게임은 최대한 많은 사용자를 수용할 수 있어야 하며 사용자들에게 안정적인 서비스를 제공할 수 있어야 한다. 그러나 많은 사용자들의 서버 동시 접속 및 제한된 네트워크 대역폭 등의 문제들로 인해 네트워크 게임 서버는 부하가 걸릴 수 있다. 이런 부하를 최대한 줄이기 위해 네트워크 게임 서버는 기능별로 분산되어 있는 것이 일반적이며, 분산된 서버들간의 통신 또는 서버와 클라이언트들간의 통신은 운영체제에서 제공하는 네트워크 통신 라이브러리를 사용한다. 본 논문에서는 Microsoft 사의 윈도우즈 계열에서 제공하는 다섯 가지 소켓 I/O 모델들에 대해 조사하고 비교 분석한다. 비교 분석한 결과 대규모 네트워크 게임 환경에서는 IOCP 모델이 기타 소켓 모델에 비해 IO 처리가 여러 가지 장점을 가지고 있음을 알 수 있다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2010년도 추계학술발표대회
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• pp.1822-1825
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• 2010

기업의 데이터 센터의 규모가 커지면서 서버 가상화가 중요한 이슈가 되고 있다. 하지만, 서버의 효율성을 높이기 위해 제안된 가상화 환경의 특징은 가상 머신 내부에서 실제 시스템 사용률을 측정하는데 어려움을 초래했다. 이는 외부에서 가상 머신이 동작중인 물리 머신의 부하를 잘못 인식하게 만들며, 기존 로드 밸런싱 기법 적용의 효율성을 저하시킨다. 이러한 문제를 해결하기 위해 본 논문에서는 가상 머신의 I/O 요청의 총량에 기반을 둔 로드 밸런싱 기법을 제안한다. 제안하는 기법에서 로드밸런싱 서버는 각각의 물리 서버의 I/O 처리량의 한계값을 알고 있으며, 한계값보다 낮은 I/O 요청이 있는 물리 서버에 속한 가상 머신에게만 작업을 분배한다.