• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제27권3호
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• pp.301-314
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• 2000

World Wide Web(이하 웹)은 저렴한 가격과 다양하고 흥미 있는 정보를 쉽고 간편하게 찾아볼 수 있다는 장점으로 웹의 사용자는 하루가 다르게 증가되고 있으며 웹의 사용자의 증가와 함께 웹을 통해 전달되는 데이터 즉, 웹 문서, 그림, 멀티미디어 데이터 등의 크기 또한 빠르게 증가되고 있다. 웹 트래픽을 위한 네트워크 대역폭의 사용량을 살펴보면 사용자들의 요청이 많은 peak periods에는 대부분의 대역폭을 사용하고 있고, off-peak periods에는 사용하지 않는 대역폭이 존재한다. 지금까지 네트워크의 대역폭 소비량을 감소시키고, 검색 지연시간을 줄이기 위해 많은 연구가 이루어졌고 그 해결방안 중 하나가 웹 캐싱이다. 그러나, 웹 캐싱을 사용하더라도 peak periods 동안에는 네트워크 대역폭의 사용량을 감소시키기에는 한계가 있으며 off-peak periods에 여유 있는 네트워크 대역폭을 효율적으로 사용할 수 업사. 본 논문에서는 네트워크 대역폭을 균형 있게 사용하기 위해 캐싱 서버(SQUID)를 기반으로 하는 웹 프리페칭(Web prefetching)기법을 제안한다. 24시간 동안의 웹 사용 상황을 분석하여, 가장 많이 사용되면서 다음 24시간 내에 유효기간을 초과하는 웹 객체를 프리페칭하는 방법을 사용한다. 제안된 웹 프리페칭 기법은 peak periods 동안 요청되리라 예상되는 웹 객체를 off-peak periods 동안 남는 대역폭을 이용하여 미리 캐싱 서버에 가져다 놓은 방법으로써 많은 디스크 용량을 요구하지 않으면서도 캐시 객체 히트율을 높일 수 있다. 또한 사용자들의 웹 접근 패턴을 기반으로 하기 때문에 프리페칭된 웹 객체에 대하여 높은 객체 히트율을 보인다. 본 논문에서 소개한 기법의 유효성 시뮬레이션을 통해서 증명하였다. 시뮬레이션 결과는 본 논문에서 제안된 프리페칭 기법이 효율적으로 peak bandwidth를 줄일 수 있다는 것을 나타낸다.

• 한국측량학회지
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• 제31권5호
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• pp.365-373
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• 2013

타일 캐시 기술은 웹GIS의 효율성에 중요한 향상을 가져왔지만, 변경된 소스데이터의 해당 타일을 갱신하는 작업은 여전히 처리시간이 오래 걸리는 작업이고, 이로 인해 서비스 질에 영향을 미칠 수도 있다. 현재의 타일 캐시 서비스는 갱신되지 않거나 거의 갱신되지 않는 소스데이터에서 좋은 성능을 제공하지만, 변경이 자주 발생하는 소스데이터에 대해서는 매우 비효율적이다. 본 논문은 자주 변경되는 데이터 집합의 타일 지도 서비스에서 변경된 데이터를 타일이미지에 효율적으로 반영할 수 있는 부분영역캐시갱신 방법으로 PACU (Partial Area Cache Update)기법을 제안한다. 이 기법은 타일 지도 갱신 작업에서 가장 많은 처리 시간이 소요되는 디스크의 읽기/쓰기 횟수를 줄이는 방법으로 반복적으로 동일한 타일이 변경되는 작업을 제거하였다. PACU 기법은 타일 이미지 기반의 지도 서비스하고 있는 경기도부동산포털서비스에서 수시로 변경이 발생하는 지적도 서비스에 성공적으로 적용되었다. 경기도 평택시(331,594 필지)에서 하루 발생하는 변동 필지 3,100건에 대해 제안 기법을 적용하였다. 동일한 실험 환경에서 PACU 기법을 ESRI사의 ArcGIS SERVER$^{(r)}$의 처리 속도와 비교한 결과 약 6.6배의 처리속도 향상을 보였다. PACU 기법은 타일 지도의 갱신 처리 시간을 매우 획기적으로 감소시켰고, 그동안 기술적인 문제로 어려움이 있었던 수시로 갱신되는 데이터 집합에 대한 타일 지도 서비스를 제공할 수 있는 기틀을 마련하였다.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제4권4호
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• pp.135-140
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• 2015

WDSS는 네트워크 연동구간을 이용한 DDoS 대피소 시스템에 L7 스위치와 웹캐시서버를 추가 구성하여 웹 응용계층 DDoS 공격에 대한 방어성능을 향상시킨 시스템이다. WDSS는 웹 DDoS 공격 발생 시 백본 네트워크로부터 트래픽을 우회한 뒤 비정상 요청은 DDoS 차단시스템과 L7 스위치에서 차단하고 정상적인 클라이언트의 요청에 대해서만 웹캐시서버가 응답하게 함으로써 소규모 트래픽 기반의 세션 고갈형 DDoS 공격에 대응하고 정상적인 웹서비스를 유지한다. 또한 정상 트래픽을 웹서버로 재전송하기 위한 IP 터널링 설정이 없이도 공격 대응이 가능하다. 본 논문은 WDSS를 국내 ISP 백본 네트워크상에 구축하여 시스템 작동에 대한 유효성과 웹 응용계층 DDoS 공격 방어성능을 검증한 결과를 다룬다. 웹 DDoS 방어성능 평가는 실제 봇넷과 동일한 공격 종류와 패킷수의 공격을 수행할 수 있는 좀비 PC로 구성한 DDoS 모의테스트 시스템을 이용하여 실시하였다. 웹 응용계층 DDoS 공격 종류와 강도를 달리하여 WDSS의 웹 DDoS 방어성능을 분석한 결과 기존의 DDoS 대피소 시스템에서 탐지/방어하지 못한 소규모 트래픽에 기반하며 동일 플로우를 반복적으로 발생하지 않는 웹 DDoS 공격을 탐지/방어할 수 있었다.

• 전자공학회논문지CI
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• 제47권4호
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• pp.54-62
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• 2010

시맨틱 웹 프로그래밍은 아직 발전 과정 상 초기 단계로서 API에 의존하고 있어, 컴파일 시 에러 검출이 어려우며 프로그래밍 생산성이나 실행 효율성이 낮다. 이를 극복하기 위한 여러 연구 중 하나로 기존 프로그래밍 언어를 확장하여 시맨틱 웹데이터 처리를 위한 전용 프로그래밍 언어를 만드는 작업들이 진행되어 왔다. 본 연구에서는 RDF (Resource Description Framework) 전용 프로그래밍 언어인 Jey로 작성된 프로그램의 효율성을 높이기 위한 방법으로 Jey의 SPARQL 지원 구조에 캐싱 기법을 추가하여 성능을 높이는 방법을 제안한다. 프로그램 정적 분석을 바탕으로 캐시 대상이 판별되므로 정확도를 높이며 성능향상에 기여하게 된다.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제10권3호
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• pp.395-400
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• 2009

인터넷 서비스가 광범위하게 제공되면서 혁신적으로 웹 GIS가 발달하게 되었다. 그러나 현실적으로 인터넷 지리 정보 시스템에서는 대용량의 공간 데이터의 전송에 따른 사용자 응답 시간 지연, 네트워크의 트래픽, 그리고 서버 과부하 문제가 발생한다. 본 논문에서는 이와 같은 문제를 해결하기 위하여 클라이언트 측의 캐시 알고리즘을 제안하고자 한다. 제안된 알고리즘은 단위 시간과 공간 근접성의 개념을 이용하여 기존의 연구를 개선한다. 그리고 효율성의 향상 정도를 측정하기 위해 성능 평가를 실시하고 결과를 분석한다. 성능 평가 결과, 공간 데이터의 질의 시에 기존의 알고리즘에 비하여 적중률에 있어서 보다 좋은 성능을 나타내었다.

• 한국데이타베이스학회:학술대회논문집
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• 한국데이타베이스학회 2001년도 추계 컨퍼런스: 인터넷 비즈니스 환경에서의 디지털 컨텐츠 기술 발전 및 활용을 위한 컨퍼런스
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• pp.536-554
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• 2001

인터넷 이용자의 증가와 멀티미디어 등 대용량 콘텐츠에 대한 수요의 증가로 인해 데이터 트래픽은 기하 급수적으로 늘어나는 데 비해 네트웍 성능향상에 대한 투자는 이에 미치지 못함으로서 결과적으로 인터넷은 트래픽의 병목현상, 즉 정체현상이 발생하게 되었으며 점차 그 정도가 심해지고 있다. 이 문제를 해결하기 위해 제안하는 방안이 바로 전략적 CDN(Content Delivery Network) 이다. 현실적으로, 본 연구는 물리적인 망 증설만으로는 트래픽 체증 문제를 해결하기는 어려우므로 주요 ISP 네트웍에 전략적 캐시서버를 설치하여 CP의 콘텐츠를 각 ISP 네트웍마다 분산하여 저장하고 이용자의 요청 시 이용자의 인터넷 회선이 물려 있는 ISP 네트웍에서 바로 콘텐츠를 전송하여 데이터 손실과 속도 저하 등의 문제를 해결하는 CDN의 구성과 그 효과를 실증적으로 밝혔다.

• 한국통신학회논문지
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• 제41권2호
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• pp.178-188
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• 2016

스마트폰의 증가와 PC 성능 향상으로 유무선 통신망에 트래픽이 폭발적으로 증가하고 있다. 여기에는 페이스북, 유투브와 같은 멀티미디어 서비스와 파일 공유가 큰 부분을 차지하고 있다. CDN(Content Delivery Network)은 원거리에 있는 콘텐츠 사업자의 웹 서버에 저장된 콘텐츠를 이용자 근처 CDN 서버에 미리 저장, 콘텐츠 요구 발생 시 최적의 CDN 서버로부터 콘텐츠를 제공하는 콘텐츠 전송 기술이다. 본 논문에서는 콘텐츠 요청 메시지 전달에 Minimum Spanning Tree(MST) 알고리즘을 응용한 SCRP(Shortest Core Routing Path) 알고리즘을 사용해 CDN 서버와 클라이언트의 콘텐츠 전달에 이용되는 전체 트래픽 양을 최적화하였다. 또한 HC_LRU 캐시 알고리즘을 통해 캐시 적중률을 향상시킴으로써 콘텐츠 요청에 대한 평균 응답시간을 단축시켰다. 제안한 SCRP와 HC_LRU 알고리즘을 통해 트래픽을 지역화하고 병목현상을 방지하여 네트워크 자원을 효율적으로 사용하는 확장성 있는 콘텐츠 전송 네트워크 시스템을 구축할 수 있다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2018년도 춘계학술대회
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• pp.497-500
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• 2018

4차 산업혁명이 본격적으로 대두되기 시작하면서, 네트워크를 통하여 기기 간에 공유되는 데이터의 질과 양이 기하급수적으로 증가하기 시작하였다. 또한 이러한 데이터를 사람들이 접하는 기기의 범주도 데스크 탑에서 모바일 기기인 스마트폰, 스마트 패드, 스마트 워치 등 다양화되고, 소형화되기 시작하였다. 그 결과 데이터를 접하는 매개체가 변화하기 시작했고, 현대 사회인들이 가장 많은 양의 데이터를 접하는 곳은 스마트 기기라고 할 수 있다. 하지만 스마트 기기는 여전히 많은 양의 데이터를 한번에 처리하기에는 네트워크 속도나 하드웨어 스펙 면에서 많은 아쉬움을 남긴다. 따라서 본 논문에서는 모바일 기기에서 보다 효율적으로 대량의 웹 콘텐츠들을 불러올 수 있는 캐시 기법인 Service Worker 활용, IndexedDB, LocalStroage에 대한 분석을 진행하고, 개선 방안을 제시하고자 한다.

• 한국항행학회논문지
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• 제23권2호
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• pp.158-165
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• 2019

기존 웹 페이지는 사용자가 해당 페이지를 요청할 때 마다 새로운 페이지를 다운로드 받아 사용자에게 제공하였다. 따라서 동일한 페이지를사용자가 반복해서 요청할 경우 동일한 리소스에 대한 다운로드만을 반복하게 된다. 이는 불필요한 데이터의 소비를 발생시키는 요인이다. 본 논문에서는 사용자와 서버간의 불필요한 요청에 의해 발생하는 데이터의 소모를 감소시키고, 콘텐츠 제공 속도를 향상시키는 대에 초점을 맞추었다. 따라서 이를 방지하기 위하여 본 논문에서는 캐싱 시스템과 사용자가 요청하는 파일의 변경을 감지할 수있는 해시 함수를 이용한 해시 값의 비교를 통해 항상 최신 캐시를 유지하면서 데이터 소모를 줄일 수 있는 알고리즘에 대하여 논하고, 웹 콘텐츠의 속도 향상을 위한 서비스 워커 기반의 캐싱 시스템을 설계하고 성능을 평가하였다.

• 정보처리학회논문지A
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• 제16A권2호
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• pp.113-124
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• 2009

최근 멀티코어가 장착된 시스템이 증가하면서 이를 통한 애플리케이션 성능향상에 대한 노력이 계속 되어왔다. 하나의 시스템에 다수의 처리장치가 존재함으로 인해 프로세싱 파워는 기존보다 증가했지만 기존의 소프트웨어나 하드웨어들은 싱글코어 시스템에 적합하게 설계된 경우가 많아 멀티코어의 이점을 충분히 활용하지 못하고 있는 경우가 많다. 기존의 많은 소프트웨어들은 멀티코어 상에서 공유 자원에 대한 병목현상과 비효율적인 캐시 메모리 사용으로 인하여 충분한 성능향상을 기대하기 어려우며 이러한 문제점들로 인하여 기존 소프트웨어는 코어의 개수에 비례한 성능을 얻지 못하며, 최악의 경우 오히려 감소될 수 있다. 본 논문에서는 TCP/IP를 사용하는 기존의 네트워크 애플리케이션과 운영체제에 흐름 수준 병렬처리 기법을 적용하여 성능을 증가 시킬 수 있는 방법을 제안한다. 제안된 방식은 개별 코어단위로 네트워크 애플리케이션, 운영체제의 TCP/IP 스택, 디바이스 드라이버, 네트워크 인터페이스가 서로 간섭 없이 작동할 수 있는 환경을 구성하며, L2 스위치를 통해 각 코어 단위로 트래픽을 분산하는 방법을 적용하였다. 이를 통해 각 코어 간에 애플리케이션의 데이터 및 자료구조, 소켓, 디바이스 드라이버, 네트워크 인터페이스의 공유를 최소화하여, 각 코어간의 자원을 차지하기 위한 경쟁을 최소화하고 캐시 히트율을 증가시킨다. 이를 통하여 8개의 멀티코어를 사용하였을 경우 네트워크 접속속도와 대역폭이 코어의 개수에 따라 선형적으로 증가함을 실험을 통해 입증하였다.