공동저작 관리 시스템은 효율적인 공동저작을 위해 공유객체관리기능, 세션관리기능, 텔리포인팅(telepointing) 기능, 그리고 공동저작 인지(collaboration awareness) 기능들을 제공해야 한다. 이 중 공유객체관리기능은 저작자로 하여금 등록된 공유객체들을 편리하게 액세스 할 수 있도록 하고 저작에 필요한 공유객체들을 등록, 변경, 그리고 삭제할 수 있도록 함으로써 작업효율을 증대시킬 수 있는 핵심기능이다. 최근의 연구는 주로 등록된 공유객체의 변경 및 불필요한 정보전송으로 인한 작업지연, 그리고 공유객체 액세스 권한의 효율적인 관리를 위한 플로어 제어(floor control)에 그 초점을 맞추고 있으나 공유객체관리를 위한 기법이나 구조에 관한 연구는 미흡하다. 편리한 공동저작을 위해서는 분산환경의 특징상 가 저작자들의 시스템에 자연스럽게 분산되어 있는 공유객체들을 저작자나 공유객체들의 실제 위치에 상관없이 액세스할 수 있도록 하고, 저작자로 하여금 공유객체의 등록 시에 유일명 부여(unique naming)를 가능하게 하여 필요한 공유객체를 쉽게 검색할 수 있도록 해야 한다. 이를 위해 본 논문은 공유객체 디렉토리 서비스(shared-object directory service)를 제안한다. 공유객체 디렉토리 서비스는 일반 디렉토리(normal directory)와 세션 디렉토리(session directory)를 저작자에게 제공하여 공유객체의 등록시에 유일명 부여를 가능하게 하고 필요한 공유객체 검색을 용이하게 한다.
공동저작 시스템에서 세션이란 참여자들의 필요에 의해 생성, 수정 또는 소멸 될 수 있는 동적인 저작자 그룹을 말한다. 공동저작 시스템은 효율적인 공동 작업의 진행을 위해 다중 세션환경을 지원할 수 있다. 이때 각 세션에서의 저작활동은 사용자들간의 상호협력을 통한 공유객체의 생성. 수정, 저장 및 삭제 등의 작업을 통해 행해진다. 다중세션을 지원하는 공유객체 관리 기법은 모든 세션의 사용자들에게 공유객체 검색 및 접근이 용이하도록 해야 한다. 본 논문은 디렉토리 서비스를 사용한 공유객체 관리 기법을 제시한다. 디렉토리 서비스 모듈은 공유객체들의 위치 일관성을 유지함으로써 효율적인 공유객체 검색 서비스가 가능하게 하고, 공유객체 관리 모듈은 디렉토리 서비스 모듈을 참조하여 오든 세션의 사용자들이 공유객체에 접근하는 것을 용이하게 한다.
공동작어에 참여 중인 작업자들은 공동작업 공간의 공유윈도우에서 텔리포인팅을 통해 공유객체를 추가, 변경 그리고 삭제하는 등의 작업을 행할 수 있다. 이대 작업자들은 공유객체에 대한 권한이 있어야 하면 텔리포인팅 시에 작업자의 공유객체엑세스 권한이 텔리포인터에 적용되어야 올바른 공동작업을 행할 수 있다. 본 논문은 텔리포인팅에 작업자의 공유객체액세스 권한을 적용하기 위한 텔리포인팅 모듈을 설계한다. 설계한 텔리포이팅 모듈은 기 연구된 RTP기반의 텔리포인팅 모듈에 공유객체액세스 권한관리모듈이 추가 확장된 구조이다.
공동저작 환경에서는 원활한 저작을 위해 저작의 결과물인 객체들을 공유해야 하는 경우가 많이 발생한다. 이러한 공유 객체들을 여러 저작자들이 문제없이 공유하려면 경쟁상태를 최소화하고 공유 객체를 보호하기 위한 플로어 제어 기법이 필요하다. 단일 세션 내에서의 플로어 제어에 대해서는 많은 연구가 있어 왔지만 다중세션 환경에서의 공유 객체에 대한 플로어 제어에 대한 연구는 거의 되어 있지 않다. 본 논문은 다중 세션환경에서의 공유객체 사용 시 충돌을 방지하기 위한 플로어 제어와 공유객체 관리 모듈간의 연동구조를 제시한다. 플로어 제어는 플로어 할당 정책과 플로어 제어 메커니즘으로 구성된다. 플로어 할당 정책으로는 다중세션 환경에서 비교적 규모가 근 공동작업 환경에 적합한 관리자를 둔 의장형 방식을 사용하였다. 플로어 제어 메커니즘은 다양한 종류의 공유객체들의 제어를 위해 잠금 입자도를 고려한 잠금 기법을 사용하였다.
협력시스템(collaborative System or Computer-Supported Cooperative Work)은 여러 사용자가 공동 작업을 하기 위해서 참여자간의 정보의 공유와 공조, 의사소통을 지원하는 컴퓨터 기술을 말한다. 오늘날의 CSCW는 기업체내에서의 기업업무 처리 측면에서 고려되는 시스템과 산업 디자인, 협력 편집기와 같이 특정 목적 시스템의 분야로 발전되어지는 경향이 있다. 산업 디자인과, 협력 편집기와 같은 시스템에서는 다수의 사용자가 동시에 하나의 공유객체를 제어하고, 처리하는 환경을 제공한다. 이러한 시스템은 세분화된 데이터의 공유방법과 제어 방법이 필요하다. 다수의 사용자에 의해서 공유객체에 대한 동시적 조작이 가할 때 공유객체는 일관적인 상태로 존재시키기 위해서 동시성 제어와 같은 일관성 유지 정책이 요구되어 진다. 본 논문에서는 협력시스템에서의 공유객체에 관한 일관성 유지 정책을 소개하고 기존 정책의 문제점과 개선된 방법을 소개한다.
인터넷과 네트웍 기술의 급속한 성장에 따라 간단하고 효율적이며, 관리가 용이한 분산 어플리케이션의 필요성이 증대되었다. 이러한 요구사항을 만족시키기 위하여 네트워크 상에 분산되어 있는 자원, 서비스 및 객체의 공유와 이들 사이의 통신을 일관된 방법으로 지원하는 튜플스페이스(Tuple space) 시스템들이 제안되었다. 그러나, 기존의 시스템들은 서버를 통한 중앙 집중적인 공유공간(shared space) 구조를 가지고 있으므로 서버의 실패(crash)나 네트워크의 분할(partition)과 같은 전산망의 결함이 발생하였을 경우 지속적인 서비스를 제공할 수 없게 된다. 본 논문에서는 특정 목적에 따라 그룹화된 공유공간의 생성이 가능하고 객체를 관련노드에 중복(replication)해서 저장할 수 있는 튜플스페이스 시스템인 ObjectSpace의 설계 및 구현에 대하여 설명한다. ObjectSpace는 객체를 공유하기 위하여 공유공간에 객체를 저장하는 기능과 공유된 객체를 조회하는 기능을 제공한다. 중복된 객체들에 대하여 일관성을 유지하기 위하여 그룹을 지원하는 JACE 그룹통신시스템을 하부구조로 사용하여 구현하였다.
그룹웨어는 시.공간적으로 떨어져 있는 사용자들이 공동작업을 수행할 수 있도록 만들어진 어플리케이션이다. 따라서 싱글 유저 어플리케이션과 비교하여 사용자간 데이터 공유 지원, 통신 지원, 사용자 관리 등 추가적으로 구현해야 될 사항이 많다. 이 논문에서는 이러한 그룹웨어 어플리케이션 개발에 편의를 제공하고자 그룹웨어 어플리케이션이 공통적으로 개발하여야 하는 루틴을 라이브러리로 시스템 차원에서 지원해 주는 툴킷, SessionKit을 개발하여 소개한다. SessionKit은 자바로 구현된 순수 객체 모델 기반의 툴킷으로 일반 객체와 공유 객체 사이에 사용 방법상의 차이를 없앰으로써 메시지 전달 방식에 의한 데이터 공유에 비해 개발자에게 한 단계 높은 abstraction을 제공한다. 또한 일반적으로 그룹웨어 어플리케이션이 어플리케이션 단위로 데이터를 공유하는데 반해 SessionKit 시스템은 개별 객체를 그 공유 단위로 함으로써 서로 다른 어플리케이션 간에도 정보 공유가 가능하도록 한다.
공동저작 시스템에서는 공유 윈도우(share window)를 통해 작업 내용이 각 저작자 시스템에 실시간으로 표현되어야 하므로 객체의 빈번한 전송 및 전송지연이 발생하여 공동저작의 효율을 저하시킬 수 있다. 이러한 문제의 해결 방법으로 미래 참조가 예측된 객체를 미리 전송 받는 프리페칭 기법이 있을 수 있다. 본 논문은 공동저작의 효율을 높이기 위해 공동 저작 관리 시스템인 CW-MAN 프락시 기반의 프리페칭 프레임워크를 소개한다. 각 저작자 시스템은 프락시를 통해 공유객체 액세스 요청을 하며 캐슁 및 프리페칭 객체들을 상호 공유할 수 있다.
거짓 공유는 공유 메모리 다중 처리기 시스템에서 여러 처리기들이 일관성 유지의 단위 메모리 영역을 공유함으로 인해 발생하는 현상으로써, 메모리 일관성 유지의 정확성에는 아무런 도움을 주지 못하면서 그 비용만 증가시키는 주요 요인이다. 특히 메모리 일관성 유지의 단위가 커질수록 그 피해가 더 커진다고 할 수 있다. 페이지-기반 분산 공유 메모리 시스템에서 거짓 공유를 줄이기 위해서는 공유 페이지에 할당되는 객체들의 특성을 미리 예측하여 참조 패턴이 상이한 객체들이 하나의 공유 페이지에 섞이는 것을 방지하는 것이 필수적이다. 본 논문에서는 객체-크기와 호출지-추적에 기반한 거짓 공유 감소 기법인 SCSTallocator: Sized and Call-Site Tracing based allocator)을 제시한다. SCSTallocator는 서로 다른 코드 위치에서 할당 요청된 공유 객체들은 각각 상이한 참조 패턴을 보일 것이라는 가정에 기반함과 동시에 요청된 객체의 크기가 다르면 향후 참조 패턴도 다를 것이라고 가정하고 있다. 본 논문에서는 기존의 두 정책(크기별 할당 정책과 호출지-추적 기반 할당 정책)을 동시에 적용할 경우 거짓 공유를 더 많이 줄일 수 있을 것이라는 예상을 실험을 통해 확인하였다.
공유 메모리 다중처리기 시스템에서 거짓 공유는 서로 다른 처리기에 의해 참조되는 데이타객체들이 동일한 일관성 유지 블록에 공존하기 때문에 발생하는 현상으로 메모리 일관성 유지비용을 증가시키는 주요 원인이다. 본 논문에서는 주 처리기가 공유 데이타 객체를 총괄하여 할당하는 병렬 응용들을 대상으로 거짓 공유를 감소시켜 주는 새로운 메모리 할당 기법을 제시한다. 제시한 기법에서는 일단 공유객체를 임시 주소공간에 할당한 다음, 나중에 각 객체를 처음으로 참조한 처리기의 주소공간으로 정식 배치한다. 이렇게 함으로써 각 객체를 요청한 처리기별로 별도의 페이지에 각 객체가 할당되며, 서로 다른 처리기에서 요구한 데이타 객체들이 동일 공유 페이지에 섞이지 않게 된다. 본 기법의 효용성을 검증하기 위해 실제 병렬 응용을 사용하여 실행-기반 시뮬레이션을 수행하였다. 실험 결과 제시한 기법은 적은 오버헤드로 기존의 기법들에 비해 거짓 공유 현상을 적게 유발한다는 것을 확인하였다
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[게시일 2004년 10월 1일]
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