• Spatial Information Research
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• 제10권1호
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• pp.93-106
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• 2002

기존의 과일시스템은 소형의 과일을 효과적으로 저장하고 관리하기 위해서 설계되었다. 따라서 기존의 유닉스나 리눅스와 같은 과일 시스템은 지리정보시스템에서 발생되는 대용량의 지리정보 데이터를 효과적으로 처리하는 것은 어렵다. 본 논문에서는 지리정보시스템에서 발생되는 기가에서 테라바이트의 대용량 데이터 파일을 저장하기 위한 효과적인 메타데이터 구조 및 관리 기법을 제안한다. 제안된 기법에서는 대용량 파일을 저장하기 위해 동적 다단계 기법을 사용하고 있으며, 대용량의 파일 시스템을 제공하기 위하여 동적 비트맵 기법을 사용한다 본 논문에서 제안된 기법은 SAN 환경에서의 대용량 공유 디스크 파일시스템인 SANtopia에서 구현되었다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제30권1호
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• pp.33-49
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• 2003

인터넷의 확산으로 대용량 멀티미디어 데이타에 대한 요구가 증가하고 있으며 이를 효율적으로 관리하기 위한 스토리지에 대찬 연구가 진행되고 있다. 기하급수적으로 늘어나는 스토리지에 대한 요구를 해결하기 위해서 제시된 방법중의 하나가 공유디스크 환경을 제공하는 SAN(Storage Area Network)이다. SAN은 fibre channel이라는 고속 전송망을 이용해서 고속의 저장장치를 위한 네트워크를 구성한 것이다. 하지만 저장장치 네트워크의 구성만으로는 스토리지에 대한 요구는 해결하였지만 이를 사용자에게 제공하기 위한 공유디스크 환경에서의 파일시스템에 대한 연구는 미진하다. 특히 기존에 제시된 로컬 파일 시스템, 분산 파일시스템에서는 공유디스크환경에 적합하지 않으며 대용량 스토리지에 적합한 메타 데이터 구조 측면에서의 설계는 부족한 실정이다. 이를 해결하기 위해 본 논문에서는 공유디스크 환경에 적합한 메타 데이타 구조를 설계 및 구현하여 대용량 스토리지에 적합한 공유디스크 파일 시스템을 제시한다. 구현한 공유디스크 파일시스템은 SAN fabric에 참여하는 호스트들 사이의 균형적인 할당 블록을 주기 위한 파일시스템 레이아웃과 비트맵 관리기법, 대용량 파일을 위한 효율적인 익스텐트 기반의 SEMI FLAT구조를 제안하였으면, 대용량의 디렉토리를 사용할 수 있게 확장해싱을 이용한 2단계 디랙토리 관리 구조를 설계 및 구현하였다. 또한 리눅스 커널 상에서 제시한 메타 데이타 구조에 대한 구현에 필요한 구조 정보와 알고리즘을 제시하였으며. 성능의 우수성을 보이기 위해 리눅스 환경의 대표적인 파일 시스템인 EXT2, 공유디스크 환경의 GFS와의 성능을 파일 생성, 디렉토리 생성, I/O횟수 측면에서 비교하였다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2003년도 하계종합학술대회 논문집 Ⅲ
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• pp.1633-1636
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• 2003

In this paper, we developed the scheme to grow to use newly added disk space without having to kill the application, unmount file system. This scheme, called online resizing, can resize the file system layout with the advent of Logical Volume Manager. The online resizing scheme is designed and implemented in linux cluster system where multiple hosts share the disk data in storage area network environment. It is incorporated with SANfs shared file system and can perform resizing technique with SANfs-VM volume manager. The experimental result shows that it can maximize the availability and capacity of the SANfs system which are important for modem servers where must not lose their customer.

• 정보처리학회논문지A
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• 제8A권4호
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• pp.359-366
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• 2001

This paper overviews the design of SANique$^{TM}$ -a shred file system for Linux cluster based on SAN environment. SANique$^{TM}$ has the capability of transferring user data from network-attached SAN disks to client applcations directly without the control of centralized file server system. The paper also presents the characteristics of each SANique$^{TM}$ subsystem: CFM(Cluster File Manager), CVM(Cluster Volume Manager), CLM(Cluster Lock Manager), CBM(Cluster Buffer Manager) and CRM(Cluster Recovery Manager). Under the SANique$^{TM}$ design layout, then, the syndrome of '||'&'||'quot;split-brain'||'&'||'quot; in shared file system environments is described and defined. The work first generalizes and illustrates possible situations in each of which a shared file system environment may split into two or more pieces of separate brain. Finally, the work describes the SANique$^{TM}$ approach to the given "split-brain"problem using SAN disk named "split-brain" and develops the overall recovery procedure of shared file systems.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제10권2호
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• pp.134-145
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• 2004

네트워크를 통해 전송되는 데이타의 양이 급속히 증가함에 따라 확장성 있는 저장 시스템에 대한 사용자 요구가 증가하고 있다. 네트워크 연결형 자료 저장 시스템인 SAN(Storage Area Network)은 호스트와 디스크를 광채널 스위치로 연결하는 구조로서 저장 공간과 서버에 대한 확장성을 제공한다. SAN 환경에서는 다수의 호스트가 네트워크에 연결된 저장 장치를 공유하므로 공유 데이타에 대한 일관성 유지가 필요하다. 이를 위해 각 호스트가 수정한 데이타를 즉시 디스크에 반영하는 방법을 사용하고 있지만 이는 느린 디스크 접근 시간(Disk Access Time)으로 인해 시스템의 성능을 저하시키는 요인이 된다. 본 논문에서는 필요한 공유 데이타를 다른 호스트의 메모리를 통해서 직접 전송 받을 수 있도록 하여 공유 데이타의 접근 속도를 향상시킬 수 있는 전역 버퍼 관리자의 설계와 구현에 대해 소개한다. SANtopia 전역 버퍼 관리자는 SAN에 연결된 호스트들이 서로의 버퍼 캐시를 공유하도록 함으로써 블록 데이타로의 빠른 접근을 가능하게 한다. 마이크로 벤치마크를 통한 블록 단위 I/O의 성능 측정 결과, 전역 버퍼 관리자를 사용하는 것이 기존의 디스크 I/O를 사용하는 방법에 비해 약 1.8-12.8배 정도 빠른 성능을 보였으며 파일 시스템 벤치마크를 통한 성능 측정 결과. 전역 버퍼 관리자를 사용한 SANtopia 파일 시스템은 사용하지 않은 것과 비교해서 디렉터리 파일 시스템 콜의 경우 약 1.06배 정도 빠르고 일반 파일시스템 콜은 약 1.14배 정도 빠른 성능을 보였다.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제3권3호
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• pp.617-630
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• 1996

본 연구에서는 소규모 서버로 사용될 수 있는 Workstation Cluster환경에서 전통 적인 디스크들을 디스크 배열 처럼 사용할 수 잇는 병행 화일시스템(S-CFS)을 설계 하고 구현하였다. S-CFS는 범용의 UNIX 운영체제를 기반으로 구현되어서 융통성과 이식 성이 높으며 별도의 입출력 노드가 불필요하므로 시스템 자원을 효율적으로 사용한다. 성능 분석 결과에 위하며, 소규모 서버에서 디스크의 수가 충분 할 경우, 트랜잭션 처리 에서 병행 화일시스템의 성능은 CPU 계산 능력에 의하여제한받는 것으로 나타났으며 대용량 데이타 입출력에서는 성능이 버퍼 간의 데이타 복사시간에 의하여 제한받는 것으로 나다.Workstation Cluster 에서 구현된 병행 화일시스템은 8개의 디스크에서 트랜잭션 처리의 경우에는초당 388 트랜잭션의 처리율을 보였으며, 대용량 데이타의 경우에는 15.8 MBytes/sec 의 대역표을 보였다. 그리고 사용자가 병행 화일시스템의 병렬성을 제어할 수 있도록 설계함으로써 고속 입출력을 요구하는 사용자의 처리율을 높일 수 있도록 하였다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제7권4호
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• pp.505-517
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• 2004

본 논문은 저장 장치 전용 네트워크인 SAN에 직접 연결된 저장장치들을 특정한 서버의 도움 없이 접근할수 있는 클러스터 파일시스템 $\textrm{SANique}^{TM}$의 설계 방법을 기술하며, 특히 회복 관리 기의 기능 및 특징을 설명 하고, 이를 위한 시스템 구성요소 및 오류 탐지 절차를 기술한다. 또한 클러스터 내의 오류 발생 상황 중에서 탐지하기 어려운 분할 그룹 문제를 정의하고 이 문제를 해결하기 위하여 $\textrm{SANique}^{TM}$ 회복 관리기에서 사용한 공유 디스크를 활용한 오류 탐지 및 회복 방법을 제안한다.

• 한국컴퓨터산업학회논문지
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• 제5권1호
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• pp.101-108
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• 2004

네트워크 시스템의 빠른 발전으로 인해 인터넷을 통한 대용량 멀티미디어 데이터가 폭발적으로 증가하고 있으며 대용량 데이터의 효율적인 저장 및 제공을 위해 기존 컴퓨팅 중심으저장 방식이 아닌 데이터 중심의 새로운 저장 시스템 패러다임이 요구되고 있다. 또한 저장장치 전용 네트워크인 SAN(Storage Area Network)과 NAS(network attached storage)의 보급으로 인해 클러스터 공유 파일 시스템의 요구가 증가하고 있다. 본 논문은 SAN 기반의 네트워크-부착형 저장 장치들을 군집화하여 파일 서버 없이 직접 데이터 전송이 가능한 클러스터 공유 파일 시스템인 SANiqueTM의 설계방법 및 각 주요 구성요소들의 기능을 기술한다. 특히 효율적인 데이터 접근을 극대화하기 위한 전역 버퍼 관리기의 설계를 제안하며 그 프로토콜에 대하여 기술한다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제27권1호
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• pp.89-100
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• 2000

최근 사용자가 위치를 이동하는 도중에도 네트워크에의 연결을 계속해서 유지할 수 있도록 하는 이동 컴퓨팅 환경에 대한 연구가 이루어지고 있다. 이러한 이동 컴퓨팅 환경을 위해 설계되고 구현되어야 할 요소 중의 하나가 이동 호스트를 고려한 분산 화일 시스템이며 이에는 여러 가지 설계 사항들이 존재한다. 이러한 설계 사항들 중에는 제한된 대역폭 상에서의 통신량 문제와 공유 화일에 대한 여러 사용자들의 수정 충돌(update conflict)로 인하여 발생되는 데이타 일치성 문제가 있다. 본 논문에서는 이동 컴퓨팅 환경에서 이동 클라이언트의 캐쉬 관리를 위하여 약한 연결상태를 이용하는 TWB(Trickle Write-Back) 기법을 제안한다. 본 제안 기법은 불필요한 write-back을 지연시키되 일정시간마다 중간 상태를 write-back 함으로써, 이동 컴퓨팅 환경에서 중요한 자원인 대역폭을 절약함과 동시에 그로 인한 디스크 낭비와 단절 상황 시에 발생될 위험 부분을 축소하도록 한다. 또한 기존의 분산 화일 시스템 구조를 충분히 이용하면서 사용자에게는 가능한 한 투명성을 제공한다.

• 정보처리학회논문지A
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• 제8A권4호
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• pp.375-384
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• 2001

SAN(Storage Area Network) 환경에서 대용량 파일 시스템 지원을 위한 회복 기법으로 저널링(journaling) 방법을 사용하였다. 그러나, 기존의 저널링 방법에서는 다른 호스트가 변경된 메타 데이터에 접근하는 경우 메타 데이터를 디스크에 반영하고 읽어 가기 때문에 디스크 입/출력 횟수가 증가하는 문제점을 가지고 있다. 또한, 기존의 저널링 기법에서는 메타 데이터에 대한 회복만을 지원하고 실제 중요 데이터에 대한 회복을 지원하지 않는다. 본 논문에서는 SAN 환경에서 전역 버퍼(Global Buffer)를 이용하여 다른 호스트에 존재하는 변경된 메타 데이터에 접근할 경우, 메타 데이터에 대한 디스크 입/출력을 하지 않고, 네트워크를 통해 메타 데이터를 요청한 호스트에 직접 전송해줌으로써 디스크 입/출력 수를 줄이는 회복 기법을 제안한다. 전역 버퍼를 이용한 메타 데이터 관리 기법을 통해 SAN환경의 리눅스 공유 디스크 파일 시스템에서 메타 데이터 변경 연산 시 트랜잭션 처리 속도를 향상시킬 수 있는 장점을 얻을 수 있다. 또한, 본 논문에서 제안한 기법은 메타 데이터뿐만 아니라 일반 중요 데이터에 대해서도 저널링함으로써 시스템이 실패한 경우에도 중요 데이터에 대한 정보를 유지하는 장점이 있다.