웹에서 3차원 인터페이스를 제공하는 가상현실 공간을 구축하기 위해 VRML이 등장하였다. 또한 웹과 가상현실을 접목하고자 하는 과정에서, 3차원 가상환경을 사용자들이 네트워크를 통해 서로 공유하며 실시간으로 서로의 움직임을 인지하고 의사 전달을 하며 공동 작업을 수행하기 위한 분산 가상현실이라는 분야가 등장하였으나, 아직까지 실세계와 유사한 분산 가상현실을 지원하지 못하고 있는 실정이다. 이에 본 논문에서는 YRML 언어로 표현된 3차원 가상공간을 분할하여 관리하기 위한 가상세계 서버와 참여자들간의 상호작용 이벤트를 중계하고 공간 데이터를 클라이언트에 전송하기 위한 중계 서버, 기리고 이들 서버와 통신하는 가상세계 클이언트를 설계하였다. 특히 본 시스템에서는 가상공간을 분할증간 단위로 세분하여 이 단위로 서버가 클라이언트에게 전송하는 방법을 제시하였으며, 아바타의 행위 정보를 타 참여자에게 전송 분할공간 개념을 이용하여 같은 분할공간에 속한 참여자에게만 전송함으로서 불필요한 통신 부하를 줄이고 사용자 네비게이션 환경을 개선하였다.
본 논문에서는 노후화된 NT 서버를 중심으로 서버 통합 가상화를 구축하고 이에 따른 효과 분석을 통해 다음과 같은 결과를 제시하였다. 첫째, 다수의 물리적인 서버를 가상화 통합 서버에 탑재하여 전산 데이터 센터의 상면공간확보로 인한 항온항습기의 효율 증가를 얻을 수 있었다. 둘째, 노후화된 대형서버의 가상화 탑재로 전력 사용량 감소 및 신규 서버도입에 따른 추가 하드웨어 도입감소로 전산데이터센터 유지비용과 신규 자원 도입에 따른 비용 절감 효과를 도출할 수 있었다. 상면 절감 효과는 89%, 전력과 냉방 소비량은 기존 대비 79% 정도 절감 효과를 얻었다. 이러한 NT 서버 통합 가상화는 현재 뿐만 아니라 추후에도 전산센터의 유지보수 비용을 주는데 기여하고 Green-IT로의 변화를 기대 할 수 있다. 본 논문에서 적용한 가상화 서버 통합 구축 방법은 UNIX 계열 및 기타 다른 서버군을 통합 할 때도 동일하게 적용할 수 있다.
오늘날 네트워크 기술의 발전과 인터넷 보급이 대중화됨에 따라, 가상현실 기술로 구축된 인터넷상의 가상공간에 3차원 가상현실 기술을 접목하므로서, 가상현실이 제공하는 몰입감과 임장감을 체험하고 원거리의 네티즌과 동일한 가상환경을 공유하면서 상대방의 움직임과 동적 위치를 확인하고 의사 전달을 수행하고자 하는 요구가 발생하고 있다. 현재의 인터넷상에서의 웹은 HTML문서에 기반을 둔 정적인 2차원의 정보만을 제공하고 있다. 그러나 이러한 2차원의 인터넷에서도 3차원 정보를 표현할 수 있는 수단을 제공하는 VRML이 등장하였다. 이에 본 논문에서는 이 언어로 표현된 3차원 가상공간에서의 사용자간 이벤트를 중계하는 이벤트 중계 서버와 중계 서버들을 관리하는 위치 서버, 그리고 이들 서버와 통신하는 클라이언트와 인터넷상의 다른 세계를 관리할 수 있는 모듈을 설계하고 구현하였다. 또한 이를 통하여 가상공간에 참여하는 사용자를 나타내는 분신인 아바타를 통하여 각자의 가상공간을 체험하고 다른 참여자와 대화할 수 있는 시스템을 구현하였다.
오늘날 가상화 시스템에 대한 관심은 증대되고 있다. 가상화 시스템은 그 자체가 가지고 있는 가능성과 컴퓨팅 시스템 환경에 가져다줄 이득으로 많은 관심을 받고 있다. 환경을 생각한 그린 컴퓨팅 기술, 서버의 유휴 자원에 대한 활용도를 높이기 위한 가상화 서버 시스템의 도입, 서버 가상화를 통한 서버 공간의 활용 등 많은 이득을 취할 수 있다. 본 논문에서는 많은 가상화 시스템에 대하여 활용도를 높이기 위해서 이질적인 가상화 시스템의 자원을 통합적으로 관리할 수 있는 프레임워크를 제안한다. 서로 다른 가상화 시스템을 통합 프레임워크에서 관리할 있도록 하여 시스템의 이식성을 향상시키고 관리자가 다른 가상화 시스템을 사용하더라도 쉽게 다가갈 수 있도록 하여 관리의 편의성을 증대시킨다.
고용량 멀티미디어 데이터의 사용 증가와 인터넷 사용 인구의 폭발적인 증가로 현재의 네트워크 인프라로는 사용자의 요구를 충분히 수용하지 못하고 있는 상황이다. 이러한 문제를 해결하기 위해 제시된 웹캐싱 기술도 캐시 서버에 부하가 집중될 때에 지속적인 서비스를 해 주는 것이 불가능한 경우가 발생한다. 본 논문에서는 여러 대의 캐시 서버를 다양한 형태의 가상 캐시 서버로 구축하여 캐시 서버 한 대에 집중되는 부하를 분산하는 방안에 대해서 연구하였다. 이를 위하여 가상 캐시 서버 시스템을 다양한 구성 방식과 알고리즘에 따라 구축하고 성능을 평가하였다. 이런 과정을 거쳐서 멀티미디어 데이터의 스트리밍 서비스에 가장 적합한 구성 및 알고리즘을 제시하였다.
인터넷 사용이 보편화되면서 많은 사용자의 요청이 있더라도 만족할 만한 서비스를 제공할 수 있는 웹 서버가 필요로 하게 되었다. 이로 인해 최근 가상서버를 이용한 웹 서버 클러스터의 구축사례가 늘고 있다. 리눅스 운영체제와 값 싼 일반 PC를 이용하여 추가적인 비용 부담이 덜하고, IP Tunneling과 Direct Routing 같은 방법을 사용하여 후면 서버가 사용자에게 직접 응답할 수 있으므로 전면 서버의 병목현상을 줄일 수 있는 장점이 있다. 그러나 한 대의 전면 서버로는 그 한계가 있다. 그래서 본 논문에서는 전면 서버와 후면 서버의 구분을 없애고 모든 서버가 전면 서버와 후면 서버의 역할을 다 할 수 있는 웹 서버 클러스터를 제시한다. 다수의 전면 서버를 두어 전면 서버의 고가용성도 보장할 수 있고, 병목현상에 대해 좀 더 효율적인 대응을 할 수 있으며, 시스템 추가에 대한 손쉬운 확장성을 보장할 수 있다. 각 노드의 부하 정보에 의한 스케쥴링을 통해 좀 더 효율적인 클러스터 시스템을 구성하였다.
가상화기반이란 단일 서버의 자원을 다수의 정보시스템이 서로 나누어 사용할 수 있는 기술이다. 이 기술은 시스템의 활용도를 높여 에너지 효율적으로 이용하고 탄소를 절감 시켜준다. 따라서 저탄소 녹색성장을 위한 그린 IT 기반의 인프라를 구축한 우수한 예이다. 본 논문에서는 이러한 서버 가상화기반 통합 구축 사례를 공유하고자 한다. 가상화는 서버와 스토리지로 나누어 가상화를 통하여 통합하도록 한다.
오늘날 많은 기업들이 비용절감을 위해 서버 가상화 기술의 이용 및 보급을 확대함에 따라 가상화 서버에서의 사이버범 죄도 크게 증가할 것으로 예상된다. 서버 가상화 솔루션은 각 가상화 서버에 대한 가상머신 이미지를 생성하는 기능을 기본적으로 제공하기 때문에 서버 가상화 환경에서는 기존의 디지털 포렌식 수사과정의 디스크 이미지 수집과정을 생략하고 가상머신 이미지를 법적증거로 직접 활용함으로써 보다 신속하고 효율적인 수사가 가능하다. 하지만 가상화 서버의 구조적 특징으로 인해 나타날 수 있는 보안 취약성, 그리고 서버 가상화 솔루션의 신뢰성과 증거수집 절차상의 문제들로 인해 가상머신 이미지 자체만으로는 법적증거로서의 허용성을 인정받지 못한다. 본 논문에서는 가상머신 이미지가 법적증거로서 허용성을 인정받기 위해 서버 가상화 솔루션이 갖추어야 할 보안 요구사항, 디지털 포렌식 도구로서의 신뢰성 조건들을 도출하였으며, 가상머신 이미지가 증거로서의 연계보관성을 만족시키기 위해 갖추어야할 부가요소들을 제안한다. 또한 이러한 조건들을 통해 가상머신 이미지 증거가 미국 연방증거법의 법적 허용성 기준들을 만족시키는지 살펴보고, 이를 위한 관련 기관들의 구체적인 역할 및 세부 추진계획들을 제안한다.
최근 인터넷상에서 웹 출판이 가능한 삼차원 가상공간을 효율적으로 구축하기 위한 다양한 VRML(Virtual Reality Modeling Language) 저작도구들이 개발되고 있다. 기존의 오프라인 방식의 VRML 저작도구들은 실세계에 존재하는 다양한 형태의 객체들을 라이브러리로 제공하지만 수많은 객체들을 모두 제공하는 것에는 한계가 있으며, 여러 사람이 공동 작업을 통해 하나의 가사공간을 구축할 수 없는 문제점이 있다. 본 논문에서는 온라인 상에서 객체를 저작하고 공동 작업을 통해 가상공간을 구축할 수 있는 가상공간 저작 서버를 제안하고 구현한다. 가상공간 저작 서버에 접속하는 모든 클라이언트들은 자신이 저작한 삼차원 객체들을 다른 클라이언트들과 공유해서 사용할 수 있다. 공동 작업이 가능한 가상공간 저작 서버는 여러 곳에 흩어져 저장되어 있는 가상 객체들의 재사용을 가능하게 하며 가상공간 구축에 대한 공동 작업을 통해 작업의 효율을 극대화 할 수 있다.
다수의 사용자가 자원을 공유하는 클라우드 센터에서는 자원 사용량 예측이 힘들기 때문에 지속적으로 가상머신의 자원 부족과 특정 물리 서버에 가상머신들이 집중되는 것을 방지하고자 클라우드 센터를 구성하는 다수의 물리 서버 사이에서 가상머신을 이주시키는 마이그레이션 작업을 수행한다. 가상머신 마이그레이션은 가상머신에게 할당된 자원의 규모에 따라 물리 서버에 가상머신을 균등하게 배치시킬 수 있지만 가상머신의 특정 자원에 따른 자원 집중 현상은 방지할 수 없다. 본 논문에서는 가상머신 마이그레이션 작업 시 자원 집중 현상을 방지하기 위한 기반 정보를 생성하는 가상머신 유형분류 기법을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 가상머신 유형분류 기법은 물리 서버에서 실행 중인 가상머신의 자원 사용 정보를 기반으로 CPU, 메모리 유형으로 분류하여 가상머신 마이그레이션을 수행할 때 사용할 수 있는 기반 정보를 제공한다. 또한 본 논문에서 제안한 기법은 실험을 통해 무시할 수 있는 수준의 오버헤드를 발생시키는 것을 확인하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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