대용량 멀티미디어 파일의 증가와 개인의 디지털 정보의 중요성이 날로 증가하면서 저장장치는 고용량화, 고집적화 되는 방향으로 발전하고 있다. 따라서 저장장치에 발생되는 물리적인 오류는 단순히 작은 영역의 손상이 아닌 매우 넓은 영역에 대한 정보 손실로 이어진다. 이를 방지하기 위해서는 시스템을 사용하기 전에 물리적인 오류에 대한 시스템의 강인성과 대처 수준을 검증하고 사용해야 한다. SOAR(Storage Reliability Analyzer)는 검증의 핵심이 될 수 있는 물리적인 오류 발생 기능과 복구 기능을 가지고 있으며 이것은 시스템에 대한 신뢰성과 강인성을 검증 할 수 있는 유용한 도구이다. 이 기능을 보다 편리하게 사용하기 위해서 SOAR는 3가지의 특수한 오류 적용 기법과 파일시스템에 특화된 2가지 기법을 가지고 있다. 본 논문에서는 SOAR를 이용해서 어플리케이션부터 파일시스템까지 물리적인 오류에 대한 검증을 실제 수행하고 결과 분석을 진행하였다. 그러므로 SOAR는 물리적인 오류에 대한 시스템의 많은 문제점을 발견하였고 동시에 그 기능을 증명하였다.
모바일 장치 상에서 대용량 멀티미디어 컨텐츠에 대한 활용이 점차 증가 추세에 있으며, 또한 모바일 장치 내 저장용량의 제약을 극복할 수 있는 저전력 멀티미디어 컨텐츠 저장기법에 대한 개발이 절실히 요구되고 있다. 본 논문에서는 이러한 문제의 한 해결법으로 최근 차세대 스토리지로 각광받고 있는 객체기반 스토리지를 이용한 모바일 장치용 대용량 멀티미디어 컨텐츠 스토리지를 설계 및 구현한다. 제안된 객체기반 스토리지 입출력 구조는 MP3 멀티미디어 컨텐츠를 이용한 성능 평가에서 기존 NFS에 비해서 전력소모 측면에서 약 9%의 향상을 보였다.
분산 DBMS에 대한 연추는 디스크에 데이타가 저장되어 있는 환경을 가정한 관계 DBMS에서 주로 진행되어 왔다. 디스크에 데이타가 저장되어 있다고 가정하는 시스템은 질의 최적화, 버퍼 관리기, 인덱스관리 기법 등 여러 가지 측면에서 주기억 장치 DBMS와 크게 다르기 때문에 이런 분산 DBMS에서 연구된 결과들을 그대로 주기억장치 상주 DBMS의 분산 시스템에 적용하기에는 어려움이 있다. 본 논문에서는 이러한 주기억장치 상주 중앙 집중형 DBMS를 분산 시스템으로 확장할 때 고려해야 한 여러 문제 중 캐시의 유무에 따른 카탈로그의 구조에 대해 살펴보고 시뮬레이션을 통해 카탈로그 관리기법에 대한 성능을 평가한다. 카탈로그 관리 기법의 성능평가 대상으로는 사이트의 자치성을 고려하여 분할된 카탈로그 방식을 택하였다. 실험의 결과는 캐시를 이용하는 카탈로그가 캐시를 사용하지 않는 카탈로그보다 좋은 성능을 나타냈다.
최근 인터넷의 발달과 더불어, 멀티미디어 네트워크 서비스가 크게 활성화됨에 따라서 해당 정보를 저장하는 저장 장치의 크기가 기하급수적으로 늘고 있으며, 서버에서의 전력 소모 문제가 큰 이슈로 대두되었다. 서버 구성 요소 중에 디스크와 같은 저장장치가 전력 소모에 큰 부분을 차지하고 있으며, 이를 감소시키기 위해 디스크는 여러 모드를 지원하며, 그 중 저전력 모드에서 소비되는 전력이 다른 모드에 비해서 훨씬 적다. 본 논문에서는 클러스터 비디오 서버에서 최대한 많은 디스크를 저전력 모드로 동작하게 하는 캐슁(caching) 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 클러스터 별로 캐쉬를 할당하여, 할당된 캐쉬 크기에 따라서 각 클러스터에서 소모되는 디스크 이용률과 전력을 분석한다. 이에 기반하여, 전체 클러스터에서 소모되는 전력을 최소화하는 새로운 캐슁 알고리즘을 제안하며 시뮬레이션을 통해 해당 기법의 효용성을 분석한다.
컴퓨터 시스템에서 Host와 저장장치간의 데이터 이동은 섹터를 기본 단위로 하고 있는데, 섹터 사이즈는 시스템마다 다른 가변적인 크기일 수 있다. 낸드 플래시 메모리는 구조상 페이지 사이즈와 섹터 사이즈 사이의 상관관계에 있어서, 섹터 사이즈가 낸드 플래시 메모리를 관리하는 방식에 상당한 영향을 미친다. 본 논문에서는 낸드 플래시 메모리 기반의 저장장치에서 효율적인 다중 섹터 사이즈를 지원하는 FTL 매핑 관리 기법을 제안하고, 그 관리 방법과 성능에 관하여 분석하여 본다. 본 논문에서 제안한 방식에 의하면 다중 섹터를 지원하는 낸드 플래시 메모리 저장장치를 효율적으로 관리하여 줄 수 있다.
슈퍼컴퓨팅센터의 경우, 사용자의 대규모 프로그램을 처리하기 위해서는 우수한 CPU 성능, 방대한 양의 출력 데이터를 관리 및 저장할 수 있는 저장장치의 능력과 용량, 그리고 슈퍼컴퓨팅센터간 혹은 슈퍼컴퓨팅센터와 사용자간을 연결하는 고속 네트워크가 필요하며, 이 세 요소가 균형있게 발전해야만 슈퍼컴퓨터 활용의 극대화가 가능하게 된다.
웹 프록시의 처리량을 향상하고자 하는 시도로 Hummingbird가 제시되었다. 그러나 Hummingbird의 복구방식은 느리기 때문에 좀더 빠르게 웹 프록시 저장장치를 복구할 수 있는 방법이 필요하게 되었다. 본 연구에서는 빠른 복구를 위하여 디스크의 일부만 읽어서 복구할 수 있도록 메타 정보를 위한 공간을 할당하도록 하였다. 또한 메타 정보를 기록하는 비용을 줄이기 위해 윈도우를 사용한 메타 정보 관리 방식을 적용하여 윈도우 안에서만 클러스터를 할당\ulcorner삭제할 수 있도록 하며, 윈도우의 이동에 따라 메타 정보를 모아서 기록할 수 있도록 한다. 윈도우를 사용한 메타 정보 관리 방식에서는 윈도우에 포함된 클러스터들의 메타 정보만이 잘못될 수 있도록 하여 복구 시에 윈도우에 포함된 클러스터들의 메타 정보를 삭제하고 빠르게 복구할 수 있다.
본 논문에서는 정보유출을 막기 위하여 보안저장장치를 구비한 가상의 인비저블한 디스크(VIPDISK)기술을 제안한다. 제안 기술은 소프트웨어 기반의 보안 기술로서, 임의의 데이터 저장장치의 운영체제에서는 전혀 확인 할 수 없는 숨은 보안 영역을 설정하여 해당 영역에서 OS를 포함한 어떤 프로그램을 실행하더라도 보안영역의 존재여부를 전혀 알 수 없게 한다. 특히 비활성화상태에서는 타인에게 절대 노출되지 않는 보안 영역을 설정하여 고유의 디지털 키와 복호화 툴을 여는 사용자 암호에 의해서만 활성화되어 사용 가능하게 된다. 그리고 숨은 보안영역에 저장되는 모든 데이터는 실시간으로 암호화하여 저장되므로 만약 VIPDISK가 분실하거나 도난당해도 보안 영역에 저장된 데이터가 절대 유출되지 않도록 보호해준다. 실험을 통하여 VIPDISK는 기존 기법들에 비해 높은 보안성을 제공하는 것을 알 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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