무선 근거리 통신망의 보급이 확대로 인해, 기존의 유선 통신망을 이용한 데이터베이스 접근을 중심으로 고려한 데이터베이스 시스템의 구조는 새로운 무선 접근 경로를 이용하는 사용자들을 효율적으로 지원해야 한다. 무선 통신망의 성능이 비교적 느린 전송 속도와 무선 통신망을 이용하는 사용자의 이동성은 데이터베이스 시스템의 환경에 변화를 필요로 하게 한다. 막대한 데이터의 양과 많은 수의 사용자를 동시 지원을 위한 과거 클라이언트-서버 두 계층 구조는 데이터의 지원이 서버에 국한되어 성능의 한계를 가지고 있다. 이 논문은 클라이언트-서버 데이터베이스 시스템의 구조를 사용자들의 데이터 사용 행태를 분석하여 데이터 서비스를 서버와 클라이언트에 분산시켜 시스템 효율을 증가시킬 수 있는 새로운 데이터베이스 시스템에 대해 논의한다. 실제 활용성의 검증을 위해 시뮬레이션 기법을 사용하여 효율을 예측하였다.
웹상의 자바 애플릿은 클라이언트의 웹 브라우저에 다운로드 되어서 브라우저 내부에 있는 자바가상기계(JVM : Java Virtual Machine)내에서 실행된다. 각 자바가상기계에는 실행 전에 바이트 코드 검증기와 바이트 코드 인터프리터를 통하여 오류문법을 점검한다. 애플릿을 이용한 잠재적인 공격형태는 시스템 수정, 개인정보의 침해, 서비스 거부공격, 강한 거부감을 느끼게 하는 공격이 있다. 이러한 유해한 애플릿의 공격에 대응하기 위한 방법으로 코드분석, 행위분석, 위치정보등을 이용한 보안기법이 제시되었지만 효율적인 대응을 하지 못하고 있다. 이 논문에서는 자바의 특성을 이용하여 자바클래스 내부의 바이트 코드 수정을 통한 애플릿 보안기술에 대해 기술한다. 유해한 행동이 예상되는 애플릿의 클래스에 대하여 바이트 코드 수정을 통하여 안전한 클래스로 대체함으로서 유해 애플릿 공격으로부터 시스템을 보호한다. 이를 수행하기 위해 프록시 서버를 두어서 웹브라우저의 요구를 수용하고, 이를 웹 서버에게 Safe클래스로 수정하여 요구하며, 그에 대한 응답도 처리한 후 애플릿에게 보여준다. 이는 런타임때 수행되며 웹브라우저, 서버, 클라이언트의 수정없이 프록시 서버의 개입으로 이루어진다.
본 논문은 2016 년 제정된 "개방형 클라우드 기반 스마트 방송 플랫폼" 표준(TTAK.KO-07.0129)을 준용하여 개발된 클라우드 방송 플랫폼이 표준의 기술 요구사항을 준수하여 적합하게 구현되었는지 테스트 하기 위한 시험환경 구현에 대해 다룬다. 적합성 시험을 위한 시험항목, 기준, 절차 등이 정의되어 있는 "개방형 클라우드 기반 스마트 방송 플랫폼 표준 적합성 시험" 표준(TTAK.KO-07.0135) 은 2017 년 제정되었으며 이를 기반으로 130 여 개의 테스트케이스가 함께 개발되었다. 테스트케이스를 실제 클라우드 방송 환경과 유사한 조건에서 실행시키기 위하여 방송 송출서버, 이미지 클라우드 서버, 비디오 클라우드 서버, 관리서버 등의 장비로 시험환경을 구축하였다. 그리고 표준기반으로 개발된 클라우드 방송 표준기반 테스트 플랫폼을 통하여 클라우드 방송 적합성 시험환경의 유효성을 검증하였다.
이 논문에서는 FSM(Finite State Machine) 기반 온라인 게임 서버 테스트 자동화 시스템을 제안한다. 게임 서버의 테스트 자동화는 테스트로 인한 비용, 시간적 제약, 테스트 자원의 재사용 측면에서 이득이 있다. 기존의 테스트 자동화 방식은 사용자간의 상호작용을 고려하지 않기 때문에 게임 서버의 성능에 대한 정확한 측정이 어렵다. 또한, 실제 서비스 시에 수용할 수 있는 동시 접속 인원수를 예측하기 어렵다. 이 논문에서 가상 유저를 이용한 테스트를 할 경우 FSM 을 이용하여 가상유저간의 상호작용이 가능하게 한다. 이를 이용하여 게임 서버의 성능 측정의 정확도 개선이 가능하다. 제안 시스템을 검증하기 위해 상호작용을 고려하지 않은 테스트 방법과 비교 평가 하였다.
인터넷 스트리밍 시스템은 스트리밍 소스를 공급하는 미디어 서버와 이로부터 미디어 스트림을 받아 분배하는 스트리밍 서버, 그리고 스트리밍 단말기들로 구성되며, 기존에는 하나의 스트리밍 서버에 다수의 단말기들이 직접적으로 연결되는 방식을 취하고 있다. 이러한 클라이언트-서버 형태의 중앙 구조의 단점을 극복하여 확장성을 제공하기 위해 P2P 스트리밍 시스템에 대한 연구가 최근 들어 진행되고 있다. 그러나 P2P 방식을 이용한 인터넷 스트리밍 시스템을 설계, 구현, 테스트를하기 위해서 많은 비용이 소비되는 현실적인 어려움이 있다. 그러므로 본 논문에서는 P2P 스트리밍 시스템에 대한 다양한 연구 및 실험을 지원하기 위해, P2P 스트리밍 시스템을 정의하고, NS2 시뮬레이션 라이브러리를 이용하여 P2P 스트리밍 시스템 시뮬레이터 P2PStreamSim을 설계 및 구현하였다. 또한 테스트 P2P 스트리밍 시스템을 사례로 적용하여 P2PStreamSim의 동작을 검증하고 성능을 평가하였다.
리포팅 시스템은 사용자가 원하는 정보를 정형화된 형식으로 출력할 수 있는 시스템이다. 클라이언트/서버 환경에서는 원격의 사용자는 클라이언트에서 동작하는 컴포넌트를 이용하여 서버의 데이터를 가공, 처리하여 원하는 형식의 문서 양식으로 출력을 할 수 있었으나, 웹 기반의 인트라넷 구축이 보편화되면서 이와 같은 클라이언트/서버 시스템 구조의 리포팅 시스템이 웹 기반의 환경으로 전환되고 있다. 본 연구는 이와 같은 웹 기반의 시스템 환경에서 사용자가 브라우저를 통해 서버에 접속하고, 서버의 데이터베이스를 검색, 처리한 결과를 원하는 형식으로 파일 저장 또는 인쇄 출력할 수 있도록 지원하는 기능이다. 본 연구 결과는 텍스트 및 그래픽 기능을 지원하며, 실시간 데이터 연동 기능이 가지는 컴포넌트를 개발하였으며, 특히, 서버 시스템에 독립적으로 동작하도록 자바를 이용한 표준 인터페이스로 구현하였다. 특히, 망 관리 시스템의 리포팅 컴포넌트로 구현, 적용함으로써 사용자 인터페이스 및 기능을 검증하였다.
클러스터 웹서버 시스템에서는 다수 서버의 장애로 인해 발생하는 가용도 저하 문제와 소프트웨어의 노화로 인하여 높은 성능과 가용도를 제공하기 쉽지 않다. 본 연구에서는 n대의 주 서버와 k대의 여분서버로 구성되는 클러스터 웹 서버 시스템에 성능과 작업전이 시간을 고려한 소프트웨어 재활 모델을 제시하였고 다양한 시스템 운영 파라미터에 기초하여 소프트웨어의 재활정책에 대한 평가를 위해 평형 상태에서의 확률, 가용도, 손실비용 등을 계산하였다. 수학적 분석을 통해 다양한 시스템 운영 상태에 대한 실험을 통해 검증하였으며, 소프트웨어의 재활 정책에 의한 예방적 결함허용 기법이 시스템의 안정성에 중요한 요소임을 확인하였다.
1990년대에 들어 컴퓨터 시스템의 급진적 발전으로 인한 소형 컴퓨터의 성능 향상과 가격 하락으로 보급량이 증가하고, LAN/WAN 및 인터넷 통신 기술 발달에 힘입어 여러 분야에서 많은 응용들이 클라이언트/서버 환경에서 개발되고 있다. 클라이언트/서버 환경을 도입하는 이유는 개방형 시스템으로서의 표준화와 자원 공유, 확장성, 가용성, 응용의 생산성 등의 장점 때문이다. 클라이언트/서버 환경에서 운용되는 대부분의 프로그램은 다계층 구조에서 표현계층(사용자 인터페이스) , 응용 로직, 그리고 데이카로 나뉘어질 수 있다. 클라이언트/서버 환경에서 최적의 성능을 얻기 위해서는 어느 자원을 어디로 분산하여야 하는가 하는 것이 문제가 된다. 만약 개발자가 코딩 단계에서 각 노드의 시스템의 부하 정보를 얻을 수 있다면, 클라이언트/서버 환경에서 부하가 적절히 분산된 최적의 프로그램임을 쉽게 개발할수 있다. 본 연구에서는 자바 소스 코드의 분석을 통하여 시스템 부하를 측정할수 있는 시뮬레이터를 개발하였다. 시뮬레이터는 시스템 환경 변수와 자바 소스 코드를 받아들여 모의실험한 후, 응답시간을 라인 그래프 및 막대그래프의 형태로 표현한다. 마지막으로, 시뮬레이터의 정확성을 검증하기 위하여 임의의 프로그램을 선택하여 설제 실행 시간과 본 시뮬레이터에서 측정된 응답시간을 비교, 분석하였다.
RIO는 윈도우의 최신 네트워크 API로 낮은 부하와 지연을 통해 높은 IO 성능을 발휘하도록 설계되었으며. 고성능의 네트워크 IO를 요구하는 대규모 동시접속(MMO) 게임 서버에 적합할 것으로 기대된다. 또한 HTM은 기존의 멀티스레드 동기화 방식보다 생산성과 성능이 우수하여 MMO 게임 서버에 적용 시 성능향상이 예상된다. 본 논문에서는 MMO 게임 서버에 RIO를 적용함과 동시에 RIO의 성능을 최대한 끌어내도록 구조를 개선하고, 기존의 시야 처리 알고리즘을 HTM 방식으로 변경하여 서버의 성능을 향상시켰다. 결과적으로 동시 접속자 수를 19%가량 증가시켰으며, 벤치마킹 프로그램을 사용하여 이를 검증하였다.
인증서의 유효성을 검증하기 위해 CRL(Certificate Revocation List)dmf 이용할 경우 시간차 문제 때문에 실시간으로 그 유효성을 검증할 수 없으며 OCSP(Online Certificate Status Protocol)를 이용할 경우 규모가 큰 보안시스템에서는 검증서버에 과부하를 주는 문제가 있다. 그리고 IEEE 802. 1x 무선랜 표준에서는 클라이언트가 인증서버로부터 승인받기 전에는 유선랜으로의 접근이 허용되지 않기 때문에 인증서버를 실시간으로 인증할 수 없다. 본 논문에서는 이러한 문제점들을 해결하기 위하여 무선랜에서 통신 내용을 보호하고 통신자 간의 신원을 상호 실시간으로 확인할 수 있는 보안시스템을 설계하였다. 설계된 인증서 검증 프로토콜은 검증 결과의 현재성은 물론 시스템의 높은 안전성과 효율성을 보여주었으며 인증서의 유효성 검증 속도도 시스템의 규모와 상관없이 항상 일정하며 사용자가 신뢰하고 있어야 할 기관의 수도 적고 검증서버의 과부하도 막을 수 있었다. 그리고 고속 고용량과 저속 저용량의 클라이언트에 적합한 사용자 인증 및 키 교환 프로토콜은 실시간 상호 인증은 물론 인증 사실의 공인을 가능하게 하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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