그리드는 지리적으로 분산된 다양한 컴퓨팅 자원을 초고속 네트워크로 연결하여 고속 연산과 대용량 데이터의 처리를 가능하게 하는 기술이다. 서비스 품질이 보장되는 그리드 환경의 작업 수행을 위해서 컴퓨팅 자원뿐만 아니라 네트워크 자원의 관리와 제어가 요구된다. 본 논문에서는 그리드 네트워크 경로 및 자원의 생성과 예약을 지원하기 위하여 그리드 네트워크 자원의 정보 모델과 그리드 네트워크 서비스 인터페이스를 정의하였다. 그리드 네트워크 서비스 인터페이스에는 기존 GLIF의 자원 생성 및 예약 관련 메시지 이외에 그리드 네트워크 경로와 통보 메시지를 추가로 정의하였다. 또한, 두 단계 자원 예약 메커니즘을 지원하기 위하여 관련 상태와 메시지를 정의하였다. 그리드 네트워크 자원의 정보 모델과 그리드 네트워크 서비스 인터페이스를 이용하여 네트워크 자원 관리 시스템을 설계 및 구현하였으며, GMPLS 기반의 제어및 전달망을 갖는 그리드 환경에서 자원의 예약과 할당 및 해제를 실험하였다.
네트워크 가상화 (Network virtualization)는 물리 네트워크상에서 각 사용자 별로 독립된 가상의 네트워크 환경을 생성하는 기술을 지칭한다. 네트워크 가상화 기술은 물리 네트워크 자원을 공유하여 사용자 별로 네트워크를 구축하는 데 필요한 비용을 절감할 수 있으며, 네트워크 관리자가 요구사항에 따라 동적으로 네트워크를 관리할 수 있도록 돕는다. 하지만 동적으로 네트워크 관리를 수행할 수 있다는 장점에도 불구하고, 관리자가 여전히 직접 판단을 내리고 관리 기능을 실행하는 과정은 동일하다. 네트워크 관리 기능 실행 전까지 관리자에 의해 네트워크 상황을 파악하고 결정을 내리는 과정에는 많은 시간이 소요될 수 있기 때문에 네트워크 가상화로 얻을 수 있는 동적 네트워크 관리라는 장점을 최대화 하지 못하고 있다. 본 논문에서는 기계학습 (Machine Learning) 기술을 도입하여 사람의 도움 없이 네트워크가 스스로 학습하여 동적으로 네트워크 관리를 수행하는 방법을 제안한다. 제안하는 방법은 가상 네트워크 관리에서 핵심적이고 필수적인 문제인 자원관리 최적화 문제를 서비스 펑션 체인(Service Function Chaining) 문제로 정의하고, VNF의 자원 수요를 예측하여 적절한 자원을 동적으로 할당해 서비스 중단이 일어나는 것을 방지하면서 네트워크 운용비용을 절감하는 것을 목표로 한다.
그리드는 지리적으로 분산된 다양한 컴퓨팅 자원을 초고속 네트워크로 연결하여 고속 연산, 대용량 데이터 처리를 가능케 하는 기술이다. 그리드 컴퓨팅 자원을 안정적으로 지원하기 위해서는 표준화된 그리드 기술과 그리드 네트워크 자원에 대한 관리가 요구된다. 본 논문에서는 네트워크 자원관리를 위하여 네트워크 매니저를 그리드 표준화 기구인 OGF의 WSRF 요구 사항을 기반으로 설계하였다. 또한, 단계별로 추상화된 네트워크 토폴로지 모델을 채택하여 2 단계의 자원 예약과 예약 시간에 따른 자원 할당 및 해제를 수용할 수 있도록 설계하였다. 설계된 그리드 네트워크 매니저를 이용하여 GMPLS 기반의 제어 및 전송망에서 예약 시간을 통한 자원의 예약 및 할당을 실험하였다.
인터넷 인구의 증가로 인하여 보다 강력한 컴퓨팅 파워를 위해 네트워크로 연결되어 모든 것을 공유하고자 하는 노력이 진행되었다. 이를 관리하는 기존의 시스템들은 시스템관리나 네트워크 장비, 회선에 대한 관리 등이 따로 수행되고 있는 실정이다 이에 따른 복잡한 네트워치 자원들을 관리하기 위해서 플랫폼 독립적 통신을 위한 JAVA RMI와 TCP/IP, SNMP를 이용한 네트워크 자원관리 시스템을 설계 및 구현하였다.
그리드는 지리적으로 흩어져 있는 이종의 자원들을 고속 네트워크로 연결하여 협업하기 위한 기반구조이다. 그리드 응용의 수행되기 위해서는 먼저 네트워크의 안정성과 신뢰성이 보장되어야 함으로 네트워크 자원들은 관리되어야 한다. GMA는 대규모 분산된 자원의 모니터링을 위한 효과적인 구조를 제안한다. 본 논문에서는 GMA를 기반으로 실제적이고 전체적인 네트워크 관리를 위한 웹 기반 그리드 네트워크 관리 시스템을 설계하였다. 그리드 네트워크 관리 시스템은 여러 분산된 관리 시스템을 스스로 유지시키면서 연결할 수 있어야 한다. LDAP 인증을 이용하여 시스템 접근에 대해 관리자 인증을 수행하여 그리드 네트워크 관리 시스템의 안정성을 보장한다.
다양한 무선 기술이 증가함에 따라 이기종 네트워크 환경은 여려 우선 기술들이 중첩 되어 공존하는 환경으로 변화되고 있다. 이렇게 혼재하여 공존하는 여러 우선 네트워크들의 효율적인 관리를 위해 통합자원관리 방안(Common Radio Resource Management: CRRM)이 제안되었다. 통합자원관리 방안은 중첩되어 존재하는 다양한 이기종 네트워크들의 자원을 하나의 자원과 같이 통합적으로 관리하는 방안이다. 다양한 네트워크가 중첩되어 존재하고 네트워크에 따른 우선 서비스의 종류도 증가함에 따라 CRRM에서 다양한 네트워크들의 통합적인 자원관리를 위해서는 고려해야 할 사항이 더욱 증가하게 된다. 본 논문에서는 여러 가지 고려요소를 바탕으로 최적의 선택을 결정하는 다기준 의사 기법의 하나인 Analytical Network Process (ANP)를 사용해 통합자원관리 방안을 제안하였다. 또한 본 논문에서는 우선 환경에서 널리 사용되고 있는 Adaptive Modulation and Coding (AMC)를 고려하여 채널 상태 (channel condition) 에 따라 할당되는 대역폭 모델을 제안하였다. 시뮬레이션에서는 자원관리시에 고려될 수 있는 다양한 요소를 적용하여 고려하는 요소에 따라 최적의 자원관리가 적용됨을 확인하였다.
무선 통신 기술의 발달과 함께 다양한 무선 접속 기술이 늘어나고 이에 따라 다양한 무선 네트워크가 공존하는 환경으로 변화되고 있다. 이러한 환경에 맞추어 스마트 폰과 같이 하나이상의 무선 인터페이스를 탑재한 단말들이 늘어나고 있다. 그러나 무선 접속 기술이 증가하고 이를 지원하는 다양한 무선 서비스들이 증가함에 따라 특정 네트워크 자원이 부족하게 되는 현상들이 발생될 수 있다. 이러한 문제는 중첩되어 존재하는 이기종 네트워크의 자원으 활용함으로써 해결이 가능하며 이를 위해 이기종 네트워크간 통합 자원관리가 필요하다. 본 논문에서는 이기종 네트워크들의 통합을 위한 표준과 관련된 방안들을 알아보고 표준화 방안들에 기반한 이기종 네트워크들의 통합을 위한 표준과 관련된 방안들을 알아보고 표준화 방안들에 기반한 이기종 네트워크의 통합 자원관리 방안 구조를 제안한다.
그리드는 지리적으로 분산된 자원을 상호 공유, 이용하여 공동 협업을 가능하게 한다. 이종의 대규모 그리드 네트워크 자원의 효과적인 운영을 위해서는 그리드 네트워크 자원의 총괄적인 관리를 위한 모니터링 구조가 필요하다. 기존의 네트워크 관리시스템은 관리 범위가 정해져 관리영역의 확장성과 이종의 자원의 포괄적인 관리에 제약이 따랐다. 본 논문에서는 그리드 네트워크에 대한 모니터링을 위해 그리드 NOC에서의 총괄적인 상태 파악을 가능하게 하고 확장성을 가지는 모니터링 구조를 설계하였다. 제안한 구조는 네트워크 영역이 공통의 디렉토리서비스에 정보를 저장하고 그리드 NOC에서는 이 정보를 이용하여 직접 네트워크영역으로 연결한다. 이로써 그리드 네트워크의 대규모의 자원에 대해 적은 부하로 전체적인 관리를 수행하게 된다.
네트워크(IP/MAC) 주소를 관리함에 있어 네트워크의 임의의사용자가 사용자가 사용 중인 네트워크 장비 혹은 PC의 IP 주소나 네트워크 인터페이스 카드를 임의적으로 또는 악의적으로 변경하는 것을 차단할 필요성이 있다. 또한 새로운 네트워크 자원 장비의 도입 시 수많은 네트워크 자원을 임의적으로 할당하지 않고, 관리자가 관리하게 됨으로써 효율적인 자원관리 및 네트워크 문제 발생시 신속한 대처를 할 수 있어야 한다. 이것은 하위레벨에서의 네트워크 관리 및 보안을 유지할 수 있게 한다. 그러나 이러한 작업을 현재는 대부분 관리자에 의한 수작업으로 진행하고 있으며 이로 인한 관리 인력의 낭비와 업무능률의 저하는 관리효율 자체의 저하로 이어진다. 본 논문에서는 기업이나 관공서에서 사용되는 VLAN 환경에서 네트워크 주소 인증을 통해 보안성을 더욱 향상시키기 위한 방안을 제시하고자 한다.
초고속 통신망이 발달함에 따라 대기업은 물론, 학교와 중소기업에도 네트워크로 연결되어 업무 및 학습과 행정업무를 처리하고 있다. 인터넷을 이용한 재택근무, 재택교육 등이 발달하고 있는 시점에서 안정적이고 효율적인 네트워크환경을 제공하기 위해서는 네트워크상에 존재하는 다양한 자원들을 모니터링하고 제어하는 네트워크의 관리의 개념이 필요하게 되었다. 하지만, 대부분의 기업체나 학교에서는 구축비용측면에서 이를 투자하기를 꺼려하고 있다. 이에 본 논문에서는 중소기업 및 학교업무에서 일반적으로 사용되고 있는 MRTG(Multi Graphic Rotor Grapher)를 연계하여 웹을 이용한 손쉽게 망을 관리할 수 있는 툴을 perl을 이용하여 구현하였다. 장애의 대부분이 네트웍 자원관리와 실시간 로그관리를 이용할 경우 대부분의 장애를 미연에 방지할 수 있다는 점에 착안하여 텍스트를 처리함에 있는 탁월한 기능을 가진 perl을 이용하여 로그처리 데몬프로그램을 작성하였고, 자원관리와 이력관리를 위해서는 MySQL을 이용하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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