본 논문에서는 능동적으로 서버의 상태 파악이 가능하고 서버의 운영테제에 의존적이지 않은 디스패처 방식을 개선하여 인터넷 환경에서 서버간 부하 분산을 위한 새로운 웹 클러스터 기법을 제안한다. 제안한 새로운 웹 클러스터 기법은 자율적 부하 분산 기능과 트랜잭션 페일 세이프(Transaction Fail-safe) 기능을 갖는다. 자율적 부하 분산 기능은 기존의 균등 분배와 고성 분배 부하 분산 방식을 개선하여 웹 클러스터 기법이 동작되는 상황에서 서버 각각의 부하 정도에 따라 실시간으로 트래픽(Traffic) 분배율을 조정하는 기능이다. 트랜잭션(Transaction) 페일 세이프 기능은 트랜잭션 단위의 복구가 지원되지 않는 기존의 방식을 개선하여 연속된 일련의 트랜잭션이 처리되는 도중 발생된 서버측 장애를 복구하여 주는 기능이다. 본 논문에서 제안한 새로운 빌 클러스터 기법은 유닉스 운영체제 환경에서 C 언어로 구현하였고, 기존의 상용 웹 클러스터 솔루션과의 벤치마크 비교를 통해 성능을 비교 분석하였다. 브로드케스팅 방식과의 성능 비교에서는 트래픽 처리량이 많아질수록 제안한 새로운 웹 클러스터 기법의 성능이 우수하였다. 라운드 로빈 DNS 방식과의 성능 비교에서 트래픽 처리 성능은 비슷하였으나, 서버의 장애 상황에서는 제안한 새로운 웹 클러스터 기법이 트래픽을 보다 신뢰적으로 처리 하였다. 따라서 본 논문에서 제안한 새로운 빌 클러스터 기법을 인터넷 서비스에 적용할 경우 급격히 증가하는 서비스 요청과 이로 인한 서버의 과부하론 효율적으로 처리하여 보다 신뢰적인 서비스가 가능할 것으로 기대된다.
최근 웹의 사용이 일반화되면서 인터넷의 사용자가 급속히 증가하고 있어서. 기존의 단일 웹서버 방식에서는 막대한 접속 트래픽의 수용과 유연한 시스템 확장 등의 문제점이 예상되고 있다. 이와 함께 business-critical한 작업의 경우, 웹서버의 안정성 및 가용성 문제가 가장 중요한 문제로 지적되고 있어서 이러한 문제를 해결할 수 있는 웹전용 서버를 개발이 절대적으로 필요하다. 본 연구에서는 이를 위해. 급격한 트래픽 변화의 수용 및 웹서버의 확장성이 용이한 가상머신 개념과 고신뢰성의 시스템 운영을 위한 고장포용(fault-tolerant)기법을 적용하여 클러스터링 웹전용 서버를 구축하고, 특히 클러스터 웹서버의 부하를 분배해주는 로드밸런서의 고가용성 보장을 위해 heartbeat, fake, mon등의 기법을 이용하여 백업(backup)을 구현한다. 또한 구현된 시스템의 고성능 및 고가용성을 극대화하고. 시스템의 고장시 데이터 손실의 최소화와 이의 복구를 위해 고장 검출 및 진단 기법에 대한 방안을 제시한다.
최근 파일 공유 및 인터넷 전화, 동영상 스트리밍 같은 진화된 인터넷 응용 서비스들이 등장하고 있다. 특히 P2P 또는 웹 기반 파일 공유 응용 들은 컨텐츠 불법 복제와 소수 사용자에 의한 다량의 트래픽 점유율 동의 문제를 지속적으로 제기하고 있다. 본 논문에서는 트래픽 모니터링을 통하여 P2P 응용 및 웹하드 응용에서 다운로드 받는 파일이름을 식별하는 방법을 제안하고 이의 실험 결과를 제시한다. 파일 이름을 식별하기 위해서 패킷 페이로드 내에 존재하는 한글 문자열을 디코딩하는 방법을 이용하였고, BitTorrent, 클럽박스 및 tple을 대상으로 실험하여 다운로드받는 파일이름을 탐지할 수 있음을 보였다.
웹 서버 클러스터 환경에서 다중의 서버들이 원활하게 상호연동을 수행하여 클라이언트의 요청을 처리 하기 위해서는 TCP 정보나 요청되는 대상의 컨텐트(content)정보를 이용하여 라우팅을 수행하는 라우터의 구현이 필수적이다. 본 논문의 구현 패키지 S/W에 의해 데이터 생성기, 가상서버, 서버1,2,3 에서 발생하는 패킷의 량을 측정한 것으로 서버1,2,3에게 트래픽을 분산시키는지 파악할 수 있었으며, 실험결과와 같이 들어오는 데이터의 크기가 많이 차이나지 않는 이상 라운드 로빈 알고리즘은 확실한 형태의 트래픽 분산을 가능하게 해주었다. 그리고 일부분에서 오차가 심한 경우도 있지만 횟수를 거듭하고 테스트가 장기화 될수록 오차는 줄어들었다.
소비자 중심 마케팅 성장과 더불어 확대되고 있는 웹 트래픽 수집 및 분석 서비스 시장에서는 이미 서비스 제공자와 사용자간 정보 활용과 정보보호의 치열한 공방이 시작되었고 보다 상세한 소비자 정보를 마케팅에 활용하고 싶은 욕구가 극대화되고 있다. 기업은 익명화된 개인정보의 마케팅활용을 정당화하고 개인은 잠재적 우려사항을 감수할 수밖에 없는 실정이다. 그러므로 본고에서는 국내의 웹 트래픽 수집 및 분석 서비스 산업에서 개인정보보호에 저해되는 프로세스를 검토하고 잠재적 우려사항을 밝히고자 한다. 국내 주요 상용서비스를 중심으로 개인정보보호정책 분석과 서비스과정의 고의 혹은 우연한 개인정보 수집행위 등 목적 외 범위 타당성을 검토하고, 역공학을 통해 서비스과정에서의 개인정보 수집 및 이용 범위를 분석하였다. 개인정보 추출 범위 확대와 침해 가능성 심화로 인해 현재 국내 서비스의 타당성 평가는 매우 중요하다. 웹 트래픽 수집 및 분석 행위로 인한 개인정보 침해의 잠재요인과 서비스 활용을 위한 개인정보보호의 요건을 명확히 밝히는 것은 웹 트래픽 분석산업과 개인정보보호의 균형 발전을 위해 매우 중요할 것이다.
오늘날 인터넷의 백본 발달과 더불어 수많은 응용 서비스들이 사용되고 있다. 이러한 응용 서비스는 인터넷 초기 출현 시에는 웹, 파일전달, 이메일 등의 wellknown 서비스가 주축을 형성하였다. 그러나 최근 인터넷의 폭발적인 사용과 다양한 컨텐츠의 요구로 unwellknown 서비스가 매우 많이 등장하였다. 또한 인터넷에서 작동하는 트랙픽을 모니터링하여 (un)wellknown 포트를 사용하는 패킷의 PDU 정보를 보고서 응용 서비스의 유형을 찾는 기법은 트래픽 분석자에게 매우 유용한 정보이다. 본 논문에서는 TCP와 UDP 위에서 동작하는 (un)wellknown 포트를 사용하는 패킷의 PDU 정보에 의한 응용 서비스의 유형을 찾는 트래픽 분석 기법을 수행하였다. 이러한 분석을 위하여 수많은 트래픽 중 활용도가 많은 응용 서비스를 추출하기 위하여, 안동대학교 네트워크에서는 ethereal에서 제시된 netflow 및 tcpdump 기법을 활용하였다. 추출된 트래픽의 분석을 위하여 그 서비스를 PC에서 구동시켜 ethereal 트래픽 분석장치로 모니터링하여 분석하였다.
최근 인터넷 기술이 급속도로 발전하고 인터넷상에서의 멀티미디어 통신이 일반화되면서 네트워크 트래픽이 급속히 증가되고 있으며, 이러한 트래픽 급증으로 인하여 네트워크 회선 부족 및 통신 서비스의 품질 저하 등의 문제점들이 발생하고 있다 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해서 멀티미디어 통신 등과 같은 실시간 패킷의 전송에서 품질 보장을 지원하는 웹 기반 트래픽 제어 시스템을 제시한다. 본 논문에서 제시하는 트래픽 제어 시스템은 IntServ 모델을 응용하여, 망 운영자의 정책 및 망 종단간의 트래픽 부하를 고려한 최적의 자원 할당에 따라 패킷의 전송률을 결정하여 전송 품질을 보장하고, 또한 실시간 패킷의 경우, 인증 제어 과정과 비동기 큐잉 및 클래스 기반 큐잉을 지원하도록 수정된 $WF^2Q^+$ 스케줄러를 통하여 전송품질을 보장한다.
본 논문에서는 Communication networking 개선을 위한 트래픽분산 시스템구현을 위한 2개의 패키지(패킷 캡춰와 라운드로빈 테스트 패키지)를 구현하였으며, 이러한 구현 패키지 S/W에 의해 본 연구실험의 가상연결구조(데이터 생성기, 가상서버, 서버1,2,3) 에서 발생하는 패킷의 량을 측정하였다. 즉, 각 서버1,2,3에 트래픽 분산여부를 파악할 수 있었으며, 구현된 트래픽 분산 시스템의 기능으로는 데이터의 수신량, 패킷량 표현, 패킷량 그래프 표현, 라운드 로빈 테스트, 시스템 모니터링기능이 있다. 본 구현시스템을 통한 실험결과, 들어오는 데이터의 크기가 많이 차이나지 않는 이상 라운드 로빈 알고리즘은 확실한 형태의 트래픽 분산을 가능하게 해주었다. 그리고 일부분에서 오차가 심한경우도 있지만 횟수를 거듭하고 테스트가 장기화 될수록 오차는 현저히 줄어들었다.
인터넷의 사용자가 증가함에 따라 사용자의 인터넷 작업부하 유형을 파악하고 이를 수리적으로 표현하여 웹사이트에서 송수신되는 트래픽의 형태를 모델링하는데 적합한 통계적 분포를 제시할 필요가 있다. 독립적이고 불규칙적인 트래픽 추세를 고려할 때 어떤 t 시점에서 임의의 외부적 개입이 주어질 경우 파레토 분포를 이용한 수정된 모델을 가지고 트래픽 발생에 어느 정도 영향을 주는지를 알아본다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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