본 논문에서는 데이터 그리드 시스템의 성능을 향상시킬 수 있는 Peer-to-Peer 기반의 효율적인 복제 정책을 제안한다. 이 정책은 기존의 데이터 복제정책에 Peer-to-Peer 개념을 추가하여 계층구조로 인한 데이터 전송 제한을 줄인다. 그리고 클라이언트 계층 노드의 저장장치 일정 부분을 임계구역(critical section)으로 설정하여 데이터 복사본을 저장할 수 있도록 함으로써 클라이언트 계층 노드간의 데이터 복사본 전송과 클라이언트 계층 노드에서 상위 계층의 데이터 복제 서버로 데이터 복사본 전송이 가능하도록 한다. 클라이언트 계층 노드간의 데이터 복사본 전송은 데이터 서버 또는 데이터 복제 서버에서 데이터 복사본을 전송하는 것에 비해 전송시간을 최소화 할 수 있기 때문에 데이터 그리드 시스템의 성능을 높일 수 있다. 본 논문에서 는 시뮬레이션을 통하여 제안하는 Peer-to-Peer 기반 데이터 복제 정책이 기존의 복제 정책에 비해 그리드 시스템의 성능을 향상시킨다는 것을 보인다.
데이터 그리드를 위한 기존의 복제 정책은 계층적 구조를 기반으로 하고 있기 때문에 상위계승에서 하위계층으로만 데이터를 복제할 수 있어 비효율적이다. 따라서 본 논문에서는 기존 데이터 그리드의 계층적 구조에 P2P(Peer-to-Peer)시스템을 적용하여 효율적으로 복제본을 유지할 수 있는 새로운 복제 정책을 제안한다. 이 정책의 특징은 클라이언트 노드의 저장 공간 일정 부분을 임계 구역(critical section)으로 지정하여 데이터 조작을 방지함으로써 클라이언트 노드도 데이터 복제본을 저장할 수 있는 기능을 가지도록 한 것이다. 따라서 계층적 구조에서 상위 계층뿐만 아니라 동일 계층 또는 클라이언트 노드들 간의 데이터 전송이 가능하기 때문에 데이터 그리드의 성능을 향상시킬 수 있다.
컨테이너 보안 장치(CSD)는 컨테이너의 문 안에 장착되어 센서를 통해 컨테이너의 문이 비정상적으로 열리는 것을 탐지하는 장치다. 이러한 CSD 장치는 컨테이너의 보안성을 제공하는 장치이기 때문에 도청이나 위조와 같은 공격에 안전해야할 뿐만 아니라 복제 되어서도 안된다. 만약 복제된 CSD를 탐지할 수 없다면, CSD는 공격자에 의해 불법적으로 복제되어 정상적인 목적과는 다른 용도로 사용되어 질 수 있다. 본 논문에서는 이러한 복제된 CSD를 탐지하기 위한 정책 기반 복제 탐지 메커니즘을 제안한다. 또한 실제 구현 결과를 통해 제안하는 기법을 검증 및 평가한다.
데이터 그리드는 지리적으로 분산된 대용량의 데이터 자원을 광대역 통신망을 통해 공유한다. 이러한 그리드 환경은 물리적 네트워크인 인터넷 상에서 구현되기 때문에 대용량의 데이터를 전송하는데 많은 시간이 소요된다. 이러한 문제를 극복하기 위해서 여러 가지 복제 정책들이 제안되었는데, 기존의 데이터 그리드 복제 정책은 실제 인터넷의 구조를 고려하지 않고 논리적인 토폴로지를 바탕으로 제안되었기 때문에 실제 구축된 데이터 그리드에서 최적의 성능을 기대할 수 없다. 그리드에서 데이터 접근시간은 물리적 네트워크인 인터넷의 구조에 의해 가장 큰 영향을 받기 때문이다. 본 논문에서는 인터넷 구조 기반의 새로운 데이터 그리드 복제 정책으로 RSIA(Replication Strategy based on Internet Architecture) 복제 정책을 제안한다. 이 정책은 인터넷의 각 요소들 사이에 존재하는 구조적인 계층성을 고려하여 데이터 복사본을 배치하고, 데이터 전송 시 대역폭의 병목 구간을 피함으로써 시스템의 성능 저하를 줄인다. 본 논문에서는 시뮬레이션을 통하여 제안하는 RSIA가 기존의 복제 정책에 비해 데이터 그리드의 성능 향상 면에서 우수함을 보인다.
인터넷은 수많은 AS(Autonomous System)들로 이루어져 있으며, 각 AS들은 ISP(Internet Service Provider)를 통하여 인터넷에 접속한다. AS와 ISP 사이에는 계층성과 네트워크 속도 차에 따른 대역폭 병목현상이 존재한다. 이러한 인터넷의 물리적 네트워크 구조는 그리드 환경에서 데이터 접근시간에 가장 큰 영향을 미친다. 기존의 데이터 그리드 복제 정책은 물리적 네트워크의 구조를 고려하지 못하였기 때문에 실제 인터넷 환경에서 최적의 성능을 얻지 못하는 문제점이 있었다. 본 논문에서는 실제 인터넷의 물리적 네트워크 구조를 고려한 데이터 그리드 복제 정책을 제안한다. 이 복제 정책은 ISP와 AS 단위로 복사본을 유지하여 병목현상을 최소화함으로써 전체적인 데이터 그리드의 성능을 향상시킨다.
클라우드 컴퓨팅 환경에서는 시스템의 성능 및 비용적인 측면에서 정보 공유의 용이성, 장소의 제약성 최소화, 저장 공간의 효율적 사용을 위해 분산 파일시스템을 이용하고 있다. 하지만 현재 HDFS의 복제 정책은 모든 데이터에 3개의 복제복을 유지하도록 하고 있다. 하지만 이러한 정책은 데이터의 중요도, 이용빈도수를 반영하지 못한 정책으로 상이한 서비스 품질 및 신뢰성 수준을 반영하지 못한다. 본 논문에서는 Hidden Markov Model을 이용하여 데이터의 이용 빈도수에 따라 복사본의 개수를 조절하는 알고리즘을 제안한다.
외국의 하드웨어 제조업체들이 가상화 스토리지 기술을 발표하고 IT업계에선 가상화 스토리지 사업이 핫이슈(Hot Issue)로 떠오르고 있다. 가상화 스토리지 솔루션은 별도의 물리적인 저장공간이 필요없이 순간적인 데이터 복제가 가능한 하드웨어 디스크 및 소프트웨어를 가리킨다. 가상화 스토리지 솔루션을 이용하면 신속하게 데이터를 복제가 가능하다. 또한 데이터를 복제하기 위한 별도의 물리적인 저장공간이 필요없는 특정을 갖고 있다. 가상화 스토리지 솔루션의 핵심은 스냅샷(Snap shot) 기술이다. 이를 통해 복제에 걸리는 시간을 몇 초에서 몇 분 내 끝낼 수 있으며, 1 테라바이트를 이전의 방법으로 복제하기 위해서는 수 시간이 필요하지만 스냅샷 기술을 사용하면 불과 몇 분 안에 이를 끝낼 수 있다. 가상화 스토리지 솔루션은 저장장치 관련 비용을 절감할 수 있는 방안으로 연구되고 있다.
오늘날 소프트웨어 불법복제는 디지털 저작물에 대한 심각한 범죄 중 하나로 소프트웨어 개발업체와 시장에 경제적인 측면에서 막대한 손실을 입히고 있다. 더욱이 대학생들 사이에 불법복제가 만연되어 있어 국내의 사회 문화적 윤리적 수준을 평가하는데 부정적 영향을 미치고 있다. 이에 따라 기존 여러 연구들에서 사용자의 복제의도에 영향을 미치는 요인들에 대해 평가함으로써 반복제 정책을 수립하는데 도움을 주고자 하였다. 본 연구의 목적은 국내 대학생들의 소프트웨어 불법복제 의도에 미치는 영향요인에 대해 평가하는데 있다. 이를 위해 경영학과 학부생 271명으로부터 설문 조사하였으며, 연구모형은 다중회귀분석을 통해 추정하였다. 실증분석 결과에 의하면 내 보안정책은 학생들에게 아무런 영향을 미치지 않았으나, 사용자 특성, 주관적 규범, 소프트웨어 품질은 복제의도에 긍정적인 영향을 미치며, 개인의 지적재산권에 관한 인지는 복제의도에 부정적 영향을 미치는 것으로 나타났다. 이러한 결과는 불법복제를 줄이기 위한 적절한 정책수립에 도움을 줄 것으로 판단된다.
본 논문에서는 HDFS(Hadoop Distributed File System)에서 문제되고 있는 복제정책의 개선을 위해 HMM(Hidden Markov Model)을 이용한 동적 데이터 복제본 삭제 전략을 제안한다. HDFS는 대용량 데이터를 효과적으로 처리할 수 있는 분산 파일 시스템으로 높은 Fault-Tolerance를 제공하며, 데이터의 접근에 높은 처리량을 제공하여 대용량 데이터 집합을 갖는 응용 프로그램에 최적화 되어있는 장점을 가지고 있다. 하지만 HDFS 에서의 복제 메커니즘은 시스템의 안정성과 성능을 향상시키지만, 추가 블록 복제본이 많은 디스크 공간을 차지하여 유지보수 비용 또한 증가하게 된다. 본 논문에서는 HMM과 최상의 상태 순서를 찾는 알고리즘인 Viterbi Algorithm을 이용하여 불필요한 데이터 복제본을 탐색하고, 탐색된 복제본의 삭제를 통하여 HDFS의 디스크 공간과 유지보수 비용을 절약 할 수 있는 전략을 제안한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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