방송환경은 서버와 클라이언트간 대역폭이 서버에서 클라이언트 쪽으로는 크고 클라이언트에서 서버 쪽으로의 대역폭은 상대적으로 많이 작은 비대칭적(asymmetric) 특수한 환경이다. 또한 대부분의 방송 환경 응용 시스템들은 클라이언트 측에서 발생한 주식 데이타, 교통 정보와 새로운 뉴스와 같은 여러 가지 다양한 정보를 검색하는 주로 읽기전용 즉 질의 거래들을 허락한다. 그러나, 기존의 여러 가지 동시성 제어 기법들은 이러한 특수성을 고려하지 않음으로써 방송 환경에 적용될 때 거래들의 불필요한 철회를 일으킨다. 이 논문에서는 방송환경에서 타임스탬프 구간에 기반을 둔 낙관적 동시성 제어 기법을 제안한다. 이 기법은 서버에 외해 관리 유지되고 클라이언트에 의해 읽혀지는 데이타의 상호 일관성 데이타의 현재성을 만족시키기에 적절한 정확성 검증 기준인 약한 일관성(weak consistency)을 채택하였다. 또한, 그것을 효율적으로 실행할 수 있는 타임스탬프 구간 기법을 적용하였다. 그 결과, 전역적 직렬화를 적용할 때 발생되는 질의 거래의 불필요한 철회 및 재시작의 횟수를 줄임으로써 성능향상을 도모하였다.
클라이언트에서 검색한 지도를 스크롤할 경우 이미 전송 받은 객체를 캐슁하여 무선 데이터 전송량을 줄일 수 있지만, 클라이언트 내에서 데이터 좌표 변환, 선택적인 객체 삭제, 압축 단계가 부가적으로 요구된다. 특히 좌표 변환 연산은 모바일 휴대폰의 낮은 계산 능력, 적은 메모리 용량 등과 같은 제한적 자원으로 많은 시간이 요구된다. 따라서 휴대폰 기반 모바일 지도 서비스에 서 효과적인 지도 제어 연산을 수행하기 위해서는 휴대폰의 제한적인 자원을 극복함과 통시에 무선 네트웍 대역폭을 줄이는 방안이 연구되어야 한다. 이 논문에서는 클라이언트-서버 시스템에서 이미 전송 받은 객체의 효율적인 캐슁 기법을 제안하고자 한다. 또 캐슁된 데이터의 재이용과 원시 데이터의 재전송 방법의 장단점에 분석하고자 한다.
클라이언트에서 검색한 지도를 스크롤할 경우 이미 전송 딴은 객체를 캐슁하여 무선 데이터 전송량을 줄일 수 있지만, 클라이언트 내에서 데이터 좌표 변환, 선택적인 객체 삭제, 압축 단계가 부가적으로 요구된다. 특히 좌표 변환 연산은 모바일 휴대폰의 낮은 계산 능력, 적은 메모리 용량 등과 같은 제한적 자원으로 많은 시간이 요구된다. 따라서 휴대폰 기반 모바일 지도 서비스에서 효과적인 지도 제어 연산을 수행하기 위해서는 휴대폰의 제한적인 자원을 극복함과 동시에 무선 네트웍 대역폭을 줄이는 방안이 연구되어야 한다. 이 논문에서는 클라이언트-서버 시스템에서 이미 전송 딴은 객체의 효율적인 캐슁 기법을 제안하고자 한다. 또 캐슁된 데이터의 재이용과 원시 데이터의 재전송 방법의 장단점에 분석하고자 한다.
1990년대 후반부터 다양한 디지털 통신망을 이용하여 멀티미디어 컨텐츠 서비스가 가능하게 되었다. 하지만 멀티미디어 컨텐츠의 전달 및 이용을 위한 기반 구조들의 독자적 발전 및 다양한 통합 관리 시스템 때문에 멀티미디어 컨텐츠 표현 방식의 호환성, 네트워크 방식과 단말기 등의 잠재적인 문제점이 발생한다. 이를 위해서 현재 존재하는 기술 및 기반 구조들 사이의 연동을 통한 큰 멀티미디어 프레임워크인 MPEG-21이 진행 중이다. 본 논문에서는 현재 표준화 작업이 진행 중인 MPEG-21을 기반으로 하는 웹 (Web) 기반 테스트베드를 제안한다. 기본적으로 테스트베드는 서버(server), 클라이언트(client), DIA(Digital Item Adaptation)의 세 모듈로 구성된다. 서버의 역할은 멀티미디어 컨텐츠를 Digital Item(DI)의 형태로 생성하고, 클라이언트가 DI를 요구할 경우 DIA 모듈을 통해서 변환된 DI를 클라이언트에게 제공한다. DIA 모듈은 서버에서 동작되며 클라이언트로부터 요청된 DI를 분석하고 클라이언트로부터 전송된 환경 정보를 이용하여 클라이언트 환경에 적합하게 변환된 (adapted) DI를 생성하는 것이 주 기능이다. 클라이언트는 서버에 저장되어 있는 DI를 선택하고 사용자 선호도(user preferences), 터미널 능력(terminal capabilities) 등의 필요한 정보를 서버로 전송한다. 테스트베드에서는 스포츠 경기의 동영상, 정지 영상, 경기 내용, 역사를 기록한 파일 등의 DI를 이용한다. 표현 언어는 XML이며, HTTP 기반의 웹 환경에서 구동되도록 설계된다.
무선 환경에서 P2P 환경에서의 파일 공유 방식은 클라이언트/서버 방식과는 다르게 값비싼 서버를 사용하지 않고 클라이언트 컴퓨터들만을 사용하여 자료의 공유 및 관리를 분산시킨다. 이러한 이유로 대용량의 서버를 사용하는 클라이언트/서버 방식에서 발생하는 인적, 물적 자원의 낭비를 최소화 할 수 있다. 또한 사용자의 수가 늘어날수록 연산, 협업의 성과가 높아지는 등의 혜택을 제공한다. 이와 같은 이유로 인해 많은 사람들이 P2P에 관심을 갖고, 또한 현재 각광받고 있는 모바일 관련 분야에도 P2P를 이용한 연구들이 활발하게 진행되고 있다.
최근 인터넷의 발달과 함께 웹을 기반으로 하는 클라이언트-서버 분산 구조의 웹서비스 시스템 구조가 점차 확산되고 있다. 게다가, 최근에는 스마트폰을 이용한 스마트폰 애플리케이션이 대중화 되면서, 웹 서비스의 활용이 점차 확대되는 추세이다. 웹을 기반으로 클라이언트와 서버 사이에 통신을 하기 위해서는 원격 프로시저를 정의한 인터페이스가 규정되어야 하며, 기존에는 W3C에서 정의한 WSDL를 사용하여 웹서비스를 기술하곤 하였다. 그러나, 이와 같은 기존의 웹서비스 기술 및 사용방법은 그 구성이 복잡하고 오버헤드가 큰 이유로 널리 활용되지 못하였다. 최근에는 스마트폰이 대중화 되면서 REST 웹서비스의 활용이 확산되는 추세다. SOAP 기반 웹서비스에 대해서는 서비스 조합에 대해서 충분히 다루어 졌으며, 어느정도 정리된 연구분야이다. SOAP 웹서비스는 기계가 인식하기 쉽도록 엄격한 규약과 인터페이스를 정의한 것이기 때문이다. 하지만, REST 웹서비스 조합 방법에 대해서는 현재까지도 충분히 연구되지 않았다. REST 웹서비스는 사람이 사용하기 편리하도록 설계된 기술이고, 그 조합에 대해서는 표준에서 관여하지 않기 때문이다. 본 논문에서는 REST 웹서비스의 기존의 소켓(socket)을 이용한 서버-클라이언트 통신 방법 대신에, REST 웹서비스를 활용하는 서버-클라이언트 스마트폰 앱개발 방법을 제안한다.
서비스기반 모바일 어플리케이션은 디바이스의 장점을 부각시키고 단점을 보안하기 위하여 제안된 응용 형태 이다. 사용자가 필요로 하는 기능의 일부는 서버 측에 배포하고, 모바일 디바이스에 설치된 클라이언트 어플리케이션과의 네트워크를 통한 상호작용을 통하여 전체 기능을 실행 한다. 사용자가 필요로 하는 전체 기능 및 데이터베이스는 모바일 디바이스에 설치된 클라이언트 측과 서비스 제공자 측에 설치된 서버 측에 분리되어 있다. 전체 어플리케이션 기능 중 비교적 적은 자원을 필요로 하는 간단한 기능은 클라이언트 측에서 실행이 되며, 복잡한 계산 및 데이터 조작을 요구하는 기능은 서버 측에서 실행이 된다. 더욱 공통적이며 재사용 가능한 기능들을 서비스 형태로 제공하며, 이는 클라우드 컴퓨팅 서비스와 유사하다. 다양하고 풍부한 네트워크를 이용하여 독립형 모바일 어플리케이션의 기능 제약성을 보완할 수 있다. 즉, 성능 좋은 서버에서 제공되는 서비스를 사용함으로써, 모바일 디바이스의 특징인 부족한 컴퓨팅 자원을 확장해서 복잡한 기능의 어플리케이션을 사용할 수 있게 된다. 그러나 이러한 서비스 적인 측면의 기능들은 네트워크의 안정성이 보장이 되어야만 사용자가 기능 호출에 대한 응답을 받을 수 있다. 따라서 본 논문에서는 이러한 서비스 기반 모바일 어플리케이션의 높은 네트워크 의존도를 낮추기 위한 방안을 제안한다.
최근 컴퓨터 가상화 기술이 발전됨에 따라 소프트웨어를 서비스 형태로 사용하는 소프트웨어 서비스(Software as a Service SaaS)가 많은 응용분야에서 사용되고 있다. 본 논문은 이러한 소프트웨어 서비스 기술을 이용하여 가상 3D 콘텐츠의 실시간 방송 서비스를 하고자 한다. 그러나 이러한 서비스를 위하여 기존 소프트웨어 서비스형 솔루션을 이용하면 사용자가 증가함에 따라 급속히 서버 성능이 저하되거나 여러 가지 제한사항들이 많은 문제점들을 가지고 있다. 그래서 본 논문은 성능 개선을 위하여 클라이언트 장치 및 소프트웨어 가상화하고 데이터 집중적인 작업들은 서버에서 직접 실행하고 그래픽 집중적인 작업들은 네트워크 전송을 통하여 클라이언트에서 처리되는 분할 실행 방식을 제안한다.
본 논문은 Java 기술을 이용하여 TCP/IP 상에서 웹 기반의 원격 감시제어시스템 개발에 대한 예를 제시하였다. Java의 Socket 클래스를 이용한 클라이언트/서버 소켓 프로그램을 구현하였고 이를 레고 블록으로 만든 온실 모델에 적용하여 웹 기반 온실 감시제어시스템을 구축하였다. 구축된 웹 기반 온실 감시제어시스템은 온실의 정보를 클라이언트 프로그램에 잘 전달하여 표시하며 웹 상에서 동작하는 Java Applet 클라이언트에서 보내는 제어 신호를 서버를 통해 온실 모델에 잘 전달하여 동작시키는 것을 볼 수 있었다.
인터넷 환경에서 프록시(proxy)는, 효율적인 데이터의 전송을 위해 다양한 클라이언트 장치들과 WWW 서버들간의 다리역할을 수행한다. 특히, 최근의 인터넷 환경은 이미지 같은 복잡하고 대량의 크기를 갖는 데이터 전송을 많이 요구하고 있으므로, 클라이언트 환경에 맞는 최선의 화질과 최소의 지연시간을 갖도록 데이터를 변환하여 재전송하는 트랜스코딩(transcoding)이 중요시되고 있다. 본 연구에서는 트랜스코딩을 수행하는 다수의 프록시들이 존재할 때, 클라이언트의 요구(request)와 장치(device), 또는 네트워크의 여러 가지 조건에 가장 적합한 프록시를 선택할 수 있는 수리적인 모델을 제안한다. 이러한 수리적 모델은 경로연결(redirector)내에서 동작하는 알고리즘으로서, 예상되는 지연시간과 오버플로우의 가능성을 최소화할 수 있는 최선의 프록시를 클라이언트와 서버사이에 연결함으로서 이미지 전송에 있어서 더 큰 효과를 얻을 수 있다. 실험 결과, 전체적인 지연시간을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 클라이언트에게 적절한 양과 질의 데이터 전송효과를 가진다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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