• Title/Summary/Keyword: 로드밸런싱

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Task Migration for Load Balancing and Energy Efficiency based on Reinforcement Learning in UAV-Enabled MEC System (UAV 지원 MEC 시스템의 로드 밸런싱과 에너지 효율성을 고려한 강화학습 기반 태스크 마이그레이션)

  • Shin, A Young;Lim, Yujin
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2022.05a
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    • pp.74-77
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    • 2022
  • 최근 사물 인터넷(IoT)의 발전으로 계산 집약적이거나 지연시간에 민감한 태스크가 증가하면서, 모바일 엣지 컴퓨팅 기술이 주목받고 있지만 지상에 고정되어 있는 MEC 서버는 사용자의 요구사항 변화에 따라 서버의 위치를 변경하거나 유연하게 대처할 수 없다. 이 문제를 해결하기 위해 UAV(Unmanned Aerial Vehicle)를 추가로 이용해 엣지 서비스를 제공하는 기법이 연구되고 있다. 그러나 UAV는 지상 MEC와는 달리 배터리 용량이 제한되어 있어 태스크 마이그레이션을 통해 에너지 사용량을 최소화하는 것이 필요하다. 본 논문에서는 MEC 서버들 사이의 로드 밸런싱과 UAV MEC 서버의 에너지 효율성을 최적화하기 위해 강화학습 기법인 Q-learning을 이용한 태스크 마이그레이션 기법을 제안한다. 제안 시스템의 성능을 평가하기 위해 UAV의 개수에 따라 실험을 진행하여 잔여 에너지와 로드 밸런싱 측면에서 성능을 분석한다.

HWbF(Hit and WLC based Firewall) Design using HIT technique for the parallel-processing and WLC(Weight Least Connection) technique for load balancing (병렬처리 HIT 기법과 로드밸런싱 WLC기법이 적용된 HWbF(Hit and WLC based Firewall) 설계)

  • Lee, Byung-Kwan;Kwon, Dong-Hyeok;Jeong, Eun-Hee
    • Journal of Internet Computing and Services
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    • v.10 no.2
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    • pp.15-28
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    • 2009
  • This paper proposes HWbF(Hit and WLC based Firewall) design which consists of an PFS(Packet Filter Station) and APS(Application Proxy Station). PFS is designed to reduce bottleneck and to prevent the transmission delay of them by distributing packets with PLB(Packet Load Balancing) module, and APS is designed to manage a proxy cash server by using PCSLB(Proxy Cash Server Load Balancing) module and to detect a DoS attack with packet traffic quantity. Therefore, the proposed HWbF in this paper prevents packet transmission delay that was a drawback in an existing Firewall, diminishes bottleneck, and then increases the processing speed of the packet. Also, as HWbF reduce the 50% and 25% of the respective DoS attack error detection rate(TCP) about average value and the fixed critical value to 38% and 17%. with the proposed expression by manipulating the critical value according to the packet traffic quantity, it not only improve the detection of DoS attack traffic but also diminishes the overload of a proxy cash server.

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Load Balancing for Parallel Finite Element Analysis in Computing GRID Environment (컴퓨팅 그리드 시스템에서의 병렬 유한요소 해석을 위한 로드 밸런싱)

  • Lee,Chang-Seong;Im,Sang-Yeong;Kim,Seung-Jo;Jo,Geum-Won
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.31 no.10
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    • pp.1-9
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    • 2003
  • In GRID environments, an efficient load balancing algorithm should be adopted since the system performances of GRID system are not homogeneous. In this work, a new two-step mesh-partitioning scheme based on the graph-partitioning scheme was introduced to consider the difference of system performance. In the two-step mesh-partitioning scheme, the system performance weights were calculated to reflect the effect of heterogeneous system performances and WEVM(Weighted Edge and vertex Method) was adopted to minimize the increase' of communications. Numerical experiments were carried out in multi-cluster environment and WAN (Wide Area Network) environment to investigate the effectiveness of the two-step mesh-partitioning scheme.

A Study of Load Tolerance Node using Load-balance in Mobile Ad hoc Networks (모바일 애드 혹 네트워크에서 로드 밸런스를 이용한 분산 노드 설정에 관한 연구)

  • Oh, Dong-Keun;Oh, Young-Jun;Lee, Kang-Whan
    • Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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    • v.19 no.4
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    • pp.1001-1008
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    • 2015
  • Mobile Ad hoc Network(MANET) consists of a node that has mobility. In MANET, the node has routing, the node builds a network of their own, no dependent infrastructure. Topology are exchanged due to node mobility in MANET. For reducing the change of topology, hierarchical network algorithm has been investigated. In hierarchical network, cluster member node communicates through cluster head node. When the load-balancing of cluster head node is exceed, assigned cluster member node can't communicate with base station. To solve this problem, we proposed Load Tolerance algorithm. The proposed algorithm, when cluster member node can't send a message by cluster head node that exceed load-balancing, then the cluster member node sends a message by selected load tolerance node. Through a simulation, the proposed algorithm improves packet delivery ratio in cluster routing.

A Load Balancing Technique for OpenMP for Performance-Asymmetric Multiprocessors (성능비대칭적인 멀티프로세서를 위한 OpenMP 의 로드밸런싱 향상 기법)

  • Kim, Byung-Kyu;Kim, Ji-Min;Lee, Pyoung-Hwa;Ryu, Min-Soo
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2011.11a
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    • pp.141-144
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    • 2011
  • 최근 이기종 멀티프로세서 시스템에서의 병렬화를 위해 범용 CPU 와 다른 컴퓨팅 장치들간의 다양한 연동 기술들이 부각되고 있다. 멀티프로세서 프로그래밍 모델인 OpenMP 는 가장 널리 사용되는 병렬 프로그래밍 언어이지만 기존 OpenMP 의 작업 할당 정책으로는 프로세서간 로드밸런싱을 문제를 해결할 수 없다는 한계점을 가지고 있다. 본 논문에서는 기존 OpenMP 의 작업할당 문제를 해결할 수 있는 알고리즘을 제안한다. 제안하는 알고리즘은 SMP(Symmetric Multi Processing) 구조뿐만 아니라 AMP(명령어 구조는 같으나 동작 속도가 다른 이질 멀티프로세서 구조)에서도 작업부하균형을 효과적으로 실행할 수 있다.

AP-Initiated Flow Redirection Mechanism for AP Load Balancing in WLAN Environments (무선랜 환경에서 AP 로드 밸런싱을 위한 AP-개시 플로우 리다이렉션 메커니즘)

  • Kim, Mi-Hui;Chae, Ki-Joon
    • Journal of Internet Computing and Services
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    • v.10 no.2
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    • pp.65-73
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    • 2009
  • IEEE802.11 Wireless LAN(WLAN) is being widely used in public space such as airport, and increases the networking boundary in campus and enterprise, and it has lastly attracted considerable attention for mesh network and converged network with other 3G mobile communication networks. In WLAN, load balancing among Access Points(AP) is an important issue for efficient resource management or supporting the Quality of Service(QoS) of traffic, but most researches focused on the AP selection in network entry or roaming of Stations(STA). In this paper, we propose an AP-Initiated Flow Redirection(FR) for AP load balancing by monitoring AP's availability in the true sense. When the AP's resource becomes almost saturated, that is used more than a specific threshold, the AP queries the roaming possible neighbor APs about their availability and calculates the distribution of traffic load with statistical methods such as entropy or chi-square. Finally, the AP decides flows and new APs for redirection and performs it. Our simulation results show that our FR mechanism increases the performance in the various views.

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Loop-free Delay-constrained Routing algorithm with Load balancing (로드 밸런싱 기능을 갖는 루프 프리 지연 제악 라우팅 알고리즘)

  • Choe, Yeong-Su;Jeong, Jin-Uk
    • The KIPS Transactions:PartC
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    • v.8C no.4
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    • pp.479-488
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    • 2001
  • 디지털 오디오나 비디오와 같은 멀티미디어 트래픽 QoS 제약 조건(종단간 지연, 대역폭 가용성, 패킷 분실률, 지터 등)을 요구하고 있다. 이러한 멀티미디어 트래픽의 제약 조건을 보장하기 위해서는 데이터 전송을 하기 전에 실시간 채널을 설정할 필요가 있으며 그러한 채널의 설정은 QoS 제약 조건을 고려한 효율적인 경로 설정 알고리즘을 필요로 한다. 일반적으로 네트워크에서 지연 제약 조건과 최소 비용을 만족하는 경로를 찾는 것은 NP-complete임이 증명되었다. 따라서 본 논문에서는 간단하고 분산된 루프 프리 라우팅 알고리즘(Loop-free Delay-constrained Routing algorithm with Load balancing : DRL)을 제안한다. 제안한 DRL은 지연 제약 조건을 만족하는 경로를 선택하며 네트워크의 상태에 따라 부하를 분산시키는 기능을 갖고 있다. 또한 지연 제약 라우팅을 위해 각 노드에서는 한정된 네트워크 상태 정보만을 필요로 한다. 시뮬레이션 결과는 DRL이 LDP와 마찬가지로 지연 제약조건을 만족하는 경로를 제공하면서 DCUR에 비해 루프가 발생하지 않는 경로 설정을 수행한다는 것을 보여주고 있다.

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An efficient Load Balancing using user patterns in Server Based Computing (서버기반 컴퓨팅 환경에서 사용자 패턴을 이용한 효율적 로드 밸런싱 구현)

  • Kim, Sung-Mee;Park, Myong-Soon
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2005.05a
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    • pp.963-966
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    • 2005
  • 클라이언트/서버 기반 시스템은 응용 프로그램 사용에 있어, 각 클라이언트 별 셋업 및 유지 보수 등의 문제점이 있다. 이런 문제점의 대안으로 서버기반 컴퓨팅이 제시되었다. 이 환경에서 클라이언트는 터미널 서비스를 위해 서버에 접속하고, 로드 밸런서는 이에 대해 적절한 서버를 할당해주며 그에 따라 터미널 세션이 설정된다. 하지만 이 구조에는 터미널 세션의 유지와 사용자의 컴퓨팅 패턴 등에 의해 서버 부하가 가중되는 문제점이 있다. 따라서 본 연구에서는 클라이언트 별 터미널 서비스 사용량을 추출하고 그에 따라 사용자 패턴에 구분하여 로드 밸런싱 시 이를 적용함으로써 서버 자원의 분배를 보다 효율적으로 할 수 있게 되었다.

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A Fuzzy Approach to Load Balancing in a Cluster Web Server (클러스터 웹서버에서의 로드 밸런싱에 대한 퍼지접근)

  • Bae, Won-Youl;Park, Jong-Gyu;Kim, Hag-Bae
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2001.10a
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    • pp.293-296
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    • 2001
  • 클러스터 웹서버는 실질적인 네트웍 컴퓨팅 어플리케이션을 구현하기 위한 중요한 플렛폼으로서 생각되어 왔으며, 그 필요성이 더해가고 있다, 이러한 환경 속에서 트래픽의 증가는 놀라울 정도로 증가하여 다중 호스트 사이의 부하분배 및 효과적인 관리를 위해서 로드밸런싱 기술을 적용할 수 있다. 그러나 네트웍 전역상태(global state)의 불확실성을 반영하고, 고유의 습성을 예상하여 정확한 작업 배치 절정을 하기 위한 적당한 수학적 모델이 많지 않다. 그러한 측면에서 퍼지로직은 수학적으로 모델링하기 어려운 문제를 해결하여 전역상태의 불확실성을 효과적으로 반영할 수 있는 강력한 패러다임의 하나이다. 본 논문은 이러한 퍼지로직 접근을 통하여 클러스터 웹서버 환경에서의 동적 부하배분을 실현하는 시스템설계 와 도구를 제안한다.

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General-purpose Clustering System Using Standard CORBA Load Balancing Service (CORBA 로드밸런싱 서비스를 사용한 범용 클러스터링 시스템)

  • 차현철;최정호;김정선
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2003.10a
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    • pp.451-453
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    • 2003
  • 인터넷과 개인컴퓨터가 대중화되어 사용자층이 넓어지고, 컴퓨터 기술이 다양화됨에 따라 점차 고가용성 서버에 대한 관심이 높아지면서 낮은 비용에 높은 성능을 만족시켜줄 수 있는 클러스터링 시스템이 인기를 끌고 있다. 하지만 기존의 클러스터링 시스템은 높은 성능에 비해 특정 플랫폼에 종속적이거나 특정 어플리케이션을 위한 구성이기 때문에 하나의 클러스터링 시스템을 여러 가지 플랫폼에서 다양한 목적으로 사용하기에는 부적절하다. 특정 장치 및 프로토콜 혹은 플랫폼에 의존적인 시스템은 유지보수 및 확장성의 제약을 받게 되기 때문에 이질적 컴포넌트들을 유기적으로 결합할 수 있는 방법이 요구되며 이러한 시스템을 효과적으로 구현하기 위해서는 표준 기반의 COTS (commercial-off-the-shelf) 미들웨어의 적용이 반드시 필요하다. 본 논문에서는 미들웨어로서 분산객체컴퓨팅의 표준인 CORBA 로드 밸런싱 서비스를 이용하여 유지보수 및 확장성이 용이하고 다양한 플랫폼에서 사용이 가능하며 여러 종류의 어플리케이션의 수행을 위한 클러스터 노드의 동적 추가/삭제가 가능한 범용 클러스터링 시스템을 설계하고 구현한다.

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