본 논문에서는 여러 개의 노드가 상호연결망으로 연결되어 각각의 메모리를 공유하는 CC-MUMA 시스템인 고성능 멀티미디어 서버(MX-Server)상에서 다중 스레드 프로세스의 노드 스케줄링 설계 및 구현 내용을 소개한다. 고성능 멀티미디어 서버의 컴퓨팅 서버용 운영체제인 COSMIX(cache COherent Shared Memory unIX)에서는 서버의 플랫폼에 알맞은 하드웨어 및 시스템 관련하여 CC-NUMA 시스템에 적합한 운영체제 기능을 설계하였다. 고성능 멀티미디어 서버는 최대 8개까지의 노드로 구성된 CC-NUMA 시스템으로 각 노드들은 SCI ring으로 연결된다. 이러한 CC-NUMA 구조의 시스템에서 데이터의 지역성을 고려한 노드 스케줄링 방식으로 Oracle8i와 같은 DBMS의 성능을 높이고자 한다. 고성능 멀티미디어 서버에서는 데이터의 저역성을 고려하여 한 노드에 프로세스를 바인드 하는 기능이 있으나, 그중 다중 스레드로 구성된 프로세스의 바인드 기능은 없다. Oracle 8i와 간츤 DBMS에서는 다중 스레드로 구성된 하나의 프로세스가 일정한 디스크를 점유하여 사용할 수 있으므로 이와 같은 다중 스레드의 프로세스를 해당 디스크가 있는 하나의 노드 즉 cg에 마인드 하는 기능을 구현하였다. 현재는 가용한 플랫폼이 없어서 MX Server 대신 PC 테스트베드를 이용한 CC-NUMA 시스템의 시뮬레이션 환경을 구축하여 다중 스페드의 CG 바인드 기능을 개발하고 그 시험을 완료하였다.
한국우주전파관측망(Korean VLBI Network, KVN)을 이루는 21m 망원경의 수신기에는 전파세기를 모니터링하기 위한 장치가 있으나, 회로잡음, 이득, 그리고 DC offset 등의 개선을 위하여 전파세기 시험용 측정기를 설계하였다. 이 장치는 입력신호의 전압에 대하여 주파수로 출력되는데, 선형성과 신호잡음특성이 중요하다. 이러한 회로 특성 파악과 개선을 위하여, 차동입력 증폭, 단일입력 증폭, 그리고 1:1앰프출력 등으로 입력신호에 대하여 다양한 실험을 할 수 있게 하였고, 샘플링 주파수도 1 MHz와 4 MHz를 선택할 수 있게 전파세기 시험용 측정기를 설계하였다. 시제품을 제작하여 DC 입력 시험, 0 전압입력 시험, 노이즈 제너레이터를 이용한 동작 시험, 그리고 KVN연세전파천문대의 수신기에 직접 연결한 실험을 통하여, 최종 이득안정도의 잡음스펙트럼 ~1.5 X $10^{-4}\;dG/G(Hz^{-1/2})$@1Hz를 얻었다. 이번 실험 결과를 바탕으로 KVN의 전파세기측정기를 새로 제작할 예정이다. 이에 전파세기 시험용 측정기의 설계 결과를 소개하고자 한다.
링형 광 액세스망에서 능동형 광네트워크(AON: Active Optical Network)는 DWDM(Dense Wavelength Division Multiplexing)을 이용하여 요구대역폭(BoD: Bandwidth on Demand)에 따라서 가입자에게 원활한 서비스를 제공할 수 있다. 이를 위하여 기존의 광 기가비트 이더넷 스위치에서 다수개의 파장 및 서브캐리어(Sub-Carrier) 접속을 지원하며, 특정 파장을 분기하는 WADM (Wavelength Add Drop Multiplexer)과 링의 형태로 연결된다. WADM에서 분기된 특정 파장은 가입자단에 이르러 서브캐리어별로 역다중화 되어 가입자에게 분배되므로 가입자망의 분배가 시작되는 광 기가비트 이더넷 스위치와 가입자 단말 접속 장치간의 능동적인 연결이 가능한 구조를 가진다 본 논문에서는 이러한 AON 구조에서 BoD에 따라서 달라지는 버퍼의 크기를 비교 분석하고 또한 비트의 지체시간을 서버의 처리율과 비교 분석한다. 이러한 실험을 통하여 소요 시간의 한계를 결정함으로써 가입자에게 요구 대역폭에 따른 원활한 서비스를 제공할 수 있는 네트워크의 동적 운용 프로토콜 및 효율적인 알고리즘 구현을 위한 기준을 제시한다.
음성통화 시 일반적으로 사용되는 공중 전화망은 상대방과 회선이 직접 연결되어 도청이 상대적으로 어렵지만 인터넷망은 동시에 다수가 접근 가능하기 때문에 상대방과 음성 통화에 보안을 유지하기가 쉽지 않다. 그러나 음성통화는 사용 목적에 따라 비밀을 유지하여야 한다. 이러한 인터넷 전화(VoIP)는 인터넷의 특성상 하나의 망에서 일반 대중들이 동시에 사용할 수 있는 점 때문에 항상 해커들에 의해서 도청에 무방비 상태로 놓여 있을 수 있다. 따라서 본 논문에서는 인터넷 전화기의 도청을 방지 할 수 있도록 SIP를 기반으로 하고 가상사설망(VPN)의 PPTP를 적용하여 음성데이터의 전송에 터널링 기법을 사용함으로 사용자 인증과 음성 데이터의 기밀성이 강화된 인터넷 전화 단말기를 개발하고 VoIP 단말기의 통화 품질을 측정하였다.
EPON망은 점대 다중점 구조를 가진 경제적인 가입자망 기술로 떠오르고 있다. 점대 다중점 구조는 하향 브로드캐스팅과 상향 점대점 종신을 제공하므로, EPON에서는 다중점 제어 프로토콜(MPCP)를 이용하여 점대점 에뮬레이션과 공유 LAN 에뮬레이션 기능을 제공한다. 본 논문에서는 EPON망에서 OLT와 ONU사이의 논리적 링크기반의 멀티캐스팅 또는 VLAN 서비스를 제공하기 위하여 논리적 그룹 식별자(LGID: Logical Group Identification)를 제안한다. 논리적 그룹 식별자와 더불어 프레임 설정 및 필터링 규칙을 제안함으로써 가입자별 차별화된 방송 및 멀티캐스팅 서비스 제공 방안을 제시한다. 더불어, 논리적 링크 기반의 VLAN 서비스를 제공함으로써 동일한 OLT에 연결된 ONU들을 복수의 서브 그룹으로 분리하는 방안을 제시한다.
차량과 무선 액세스망과의 연동을 통한 새롭고 다양한 멀티미디어 서비스를 제공할 수 있는 차세대 텔레매틱스 기술이 새로운 유망산업으로 소개되고 있다. 초기의 텔레매틱스 기술은 단순히 차량내에서 전자제어장치간의 제어, 모니터링, 내비게이션 등이 주였지만, 최근에는 외부의 무선 액세스망과의 연결을 통하여 모바일 인터넷 서비스, 위치정보 서비스, 긴급구조 서비스, 멀티미디어 서비스 등을 제공하고 있다. 본 논문에서는 이러한 서비스의 활성화와 효율성을 제공하기 위하여 차량내 텔레매틱스 모바일 플랫폼 구조를 제안한다.
Ad hoc 네트워크는 우선 통신장비들이 기간망(infrastructure network)에 대한 의존 없이 필요에 따라 임시적으로 형성된다. ad hoc 네트워크 환경 속에서 서비스를 제공하는 노드와 사용하는 노드 사이의 원활한 연결을 위하여 서비스를 찾는 lookup절차를 사용한다. ad hoc 네트워크는 동적인 성격과 제한적인 자원을 가지는 무선 통신장비들로 이루어져있고, 매체의 대역폭이 제한되기 때문에 기존 기간망에서 연구된 기법이 ad hoc 네트워크에 적용될 때 문제점을 가진다. 서비스를 제공하는 노드가 서비스 종료를 알리지 못할 경우, 서비스를 사용하는 노드나 네트워크내의 서비스 목록 정보를 가지는 서버(중심 lookup Server)가 잘못된 정보를 가질 수 있다. 본 논문에서는 중심 lookup Server에서 제공하는 각 서비스 목록 정보가 서비스를 제공하는 노드의 정보와 일치하도록 유지하기 위하여 서비스 제공자의 이웃 노드로 하여금 모니터링 하게 하는 분산형 서비스 정보 일치성 유지 기법을 제안한다.
인터넷 데이터 트래픽의 증가로 인한 광 전달망에서의 효율적인 트래픽 이용에 대한 관심이 집중됨에 따라 제어평면상의 라우팅 및 시그널링 제공 방안에 관한 연구의 필요성이 대두 되고 있다. 광 네트워크의 시그널링 인터페이스 구조는 UNI와 NNI로 구분되며, 본 논문에서는 서브 네트워크간 인터페이스인 NNI 상에서의 신호/연결제어 경로를 만들기 위해 수행되는 CR-LDP 시그널링의 여러 기능과 메커니즘을 통해 NNI 에서의 sub-area 의 개념을 적용시킨 효율적인 광 전달망 내에서의 신호 프로토콜 제공 방안에 대해 연구하고, GMPLS의 시그널링 프로토콜중 CR-LDP 를 이용하여 트래픽 엔지니어링 지원 방안을 살펴봄으로써, NNI 내에서의 효과적인 시그널링 제공을 위한 연구 방안을 제안한다.
하이퍼 프리젠테이션의 개념은 하이퍼 미디어처럼 시간에 따라 변하는 멀티미디어 프리젠테이션들이 서로 동적으로 연결되어 있고, 하이퍼 링크의 내용이 연속적 프리젠테이션 동안 시간에 따라 변화될 수 있는 것이다. 하이퍼 프리젠테이션 메일을 위해 PUSH 및 PULL 방식의 스트림 엔진이 사용될 수 있다. 협대역 네트웍망 또는 인터넷 망에서 하이퍼 프리젠테이션 메일의 연출을 위해서는 PULL 방식의 데이터 전송 방법이 유일한 대안이다. 주요 논점은 최적의 버퍼를 관리하는 방법과 실시간 연출을 위해 하이퍼 프리젠테이션을 포함한 스트림 스케줄링 기법을 찾는 것이다. 이 논문에서 하이퍼 프리젠테이션을 포함한 멀티미디어 메일의 개념을 제안하며, 역시 저속의 인터넷상에서 실시간으로 연출되어지는 프리젠테이션 메일의 방법을 기술한다.
지난 수십 년간 인터넷망은 세계 도처를 연결하면서 인터넷 사용자의 수를 기하급수적으로 늘렸으며, 웹에서부터 P2P에 이르는 다양한 응용들을 지원하는 글로벌 인프라로 자리 메김 하였다. 기존 인터넷의 철학은 응용 서비스간의 품질 구분이 없이 공정히 사용하자는 철학에 근거해 인터넷 서비스 제공자의 접속료만 지불하고 사용하여 왔으며 인터넷에 초보 사용자에서부터 고급 사용자에 이르기까지 사용자의 능력에 맞게 다양한 정보를 제공하는 장이 되어왔었다. 이는 기존 인터넷 기반 서비스들이 품질에 차등적으로 요금이 지불되는 형태가 아니었기 때문에 가능했으나 최근 몇 년간은 다수의 서비스 제공자들이 인터넷 인프라의 고도화를 통해 IPTV, VoIP, Video Conferencing과 같은 통신, 방송 및 유선 무선 통합 서비스를 품질 차등적으로 제공하는 비즈니스 환경으로 변화를 시도 중에 있다. 이러한 큰 변화의 중심에는 해결해야 되는 다양한 기술적인 문제들이 남아 있으며, 이중 QoS 이슈는 문제의 핵심이다. QoS는 트랙픽 관리, 제어 및 모니터링 분야로 대별되는 본고에서는 이에 대한 해결책으로 제안 되고 있는 다양한 기술 및 표준에 대한 동향을 소개한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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