본 논문에서 모바일 환경에서의 VOD 스트리밍 서비스를 위한 DRM 시스템을 제안한다. 제안하는 시스템은 모바일 환경에서 사용되어지기 위해 독자적으로 구축된 클라이언트 서비스를 위한 핵심요소인 DRM 클라이언트 매니저(컨슈머)와, DRM 서비스를 제공하는 DRM 서버로 구성된다. 컨슈머는 이러한 모바일 환경에서 효율과 처리능력을 극대화하기 위해 클라이언트에서 독립적으로 존재하고, 라이센스 서비스, 컨텐츠 서비스, 접근 서비스 그리고 트랙킹 서비스로 구성된다. DRM 서버는 VOD 스트리밍을 위한 스트리밍 서버, 분배자, 라이센스 서버, 그리고 프로바이더로 구성된다. 제안하는 시스템은 기존의 DRM 시스템에서 처리하는데 어려운 모바일 환경에 적합한 구조를 가지고 있으며, 클라이언트 매니저에서 라이센스 매니저를 이용해서 2차 배포문제를 풀 수 있다.
클라이언트-서버 DBMS에 대한 기존의 연구는 클라이언트 데이터 캐슁이 캐쉬 일관성 유지에 드는 오버헤드에도 불구하고 시스템의 성능향상에 유용함을 보여주었다 본 논문에서는 시간적 제약을 가지는 실시간 트랜잭션을 처리하는데 있어서도 클라이언트 데이터 캐슁이 실시간 트랜잭션의 마감시간 충족률을 높이는데 유용하다는 것을 보였다. 기존실시간 데이터베이스 시스템에서 동시성 제어 기법과 실시간 트랜잭션 스케쥴링 기법을 통합한 것처럼 , 캐쉬 일관성 유지 및 동시성 제어 기법과 실시간 트랜잭션 스케쥴링 기법을 통합한 낙관적 알고리즘을 제시하고 클라이너트 데이터 캐슁을 지원하지 않는 경우와 그 성능을 비교하였다. 성능 평가 결과데이타의 지역성이 낮은 작업부하에서는 , 클라이언트 캐쉬의 이용으로 인해 마감시간을 어긴 실시간 트랜잭션의 비율 감소가 크지 않았지만(10%이하), 데이터의 지역성이 높은 작업부하에서는 그 감소폭이 컸다. HOTCOLD 작업부하의 경우 클라이언트의 수가 50, 트랜잭션의 데이터 변경률이 20% 일 때 마감시간을 어긴 실시간 트랜잭션의 비율이 약 47%감소하였다.
본 논문은 홈 네트워크 시스템에서 사용자의 편의를 고려한 홈 서버 구현 방안에 대해 제안한다. 홈 서버는 리눅스 기반의 임베디드 보드 또는 PC를 사용할 수 있고 시스템은 인터넷 망을 기반으로 하고 있으며 클라이언트, 서버, 시뮬레이터로 구성되어 있다. 사용자는 웹 브라우저를 내장한 모든 기기에서 서버에 접속할 수 있다. 클라이언트 프로그램은 모든 종류의 CPU와 OS를 지원하기 위하여 자바 애플릿을 사용하였다. 사용자는 별도의 프로그램 설치 없이 원격에서 서버의 웹 페이지를 통해 접속하고 각종 기기들을 제어할 수 있으며 손쉽게 데이터를 공유할 수 있다. 서버는 리눅스 기반으로 웹 서비스를 할 수 있도록 서버가 구축되어있고 클라이언트 프로그램과 동일한 이유로 자바언어를 사용하여 서버 프로그램을 작성하였다. PC 대신 사용할 수 있는 임베디드 리눅스 보드는 내장형 시스템을 구성하는데 유용하며 홈 네트워크 시스템뿐만 아니라 각종 분야 등에도 널리 이용되어 질 수 있다. 임베디드 보드는 많은 자원을 필요로 하지 않는 국한된 목적의 시스템에 적용하기에 적합하며 널리 사용되고 있다. 시스템 구성을 위해 임베디드 보드에 리눅스를 포팅하고, 웹서버를 사용 가능하게 만들어 준 후, 자바 프로그램을 실행하기 위한 JVM(Java Virtual Machine)과 서블릿 및 JSP등의 자바 코드를 이해할 수 있는 엔진을 포팅하였다. 이로써 웹 서버로서의 역할과 홈 네트워킹 서버로서의 역할을 동시에 수행하게 된다. 시뮬레이션 프로그램은 자바 어플리케이션 프로그램을 사용하였고 데이터의 정상적인 전달여부와 기기들의 상태를 모니터링 할 수 있다.
방송환경은 서버(server)와 클라이언트(client)간 대역폭이 서버에서 클라이언트 쪽으로는 크고 클라이언트에서 서버쪽으로의 대역폭은 상대적으로 많이 작은 비대칭적(asymmetric) 특수한 환경이다. 또한 대부분의 방송 환경 응용 시스템들은 클라이언트 측에서 발생한 주로 주식 데이타, 교통 정보와 새로운 뉴스와 같은 여러 가지 다양한 정보를 검색하는 읽기전용 즉 질의 거래들을 허락한다. 그러나. 기존의 여러가지 동시성 제어 기법들은 이러한 특수성을 고려하지 않음으로써 방송 환경에 적용된 때 거래들의 불필요한 철회를 일으킨다. 이 논문에서는 방송환경에서 질의 거래를 위한 효율적인 동시성 제어 기법을 제안한다. 이 기법은 서버에 의해 관리 유지되고 클라이언트에 의해 읽혀지는 데이타의 상호 일치성과 데이터의 현재성을 만족시키기에 가장 적절한 정확성 검증 기준인 약한 일치성(Weak consistency)을 채택하였다. 또한, 그것을 효율적으로 실행할 수 있도록 직렬화 그래프(serializability graph)를 이용하였다. 그 결과, 전역적 직렬화를 적용할 때 발생되는 질의 거래의 불필요한 철회 및 재시작의 횟수를 줄임으로써 성능향상을 도모하였다.
본 고에서는 로봇 자체에서 제공하기 어려운 고기능의 로봇 서비스를 다수의 이기종 로봇 플랫폼에게 안정적으로 제공할 수 있는 네트워크 기반 로봇 표준 환경으로 개발하고 있는 RUPI 서버 소프트웨어 플랫폼에 대하여 기술한다. RUPI 서버 소프트웨어 플랫폼은 원격에서 로봇 클라이언트의 상태를 진단하고 복구하는 로봇 클라이언트 관리 기술, 로봇 클라이언트에서 수행되기 어려운 응용 컴포넌트를 로봇 클라이언트를 대신하여 적재, 관리, 실행하는 로봇 클라이언트 응용 관리기술, 상황인지 기반의 원격 로봇 응용 개발 및 운용을 위한 원격 로봇 응용 플랫폼 기술, 다수의 이종 로봇 클라이언트가 안정적으로 접속할 수 있도록 고가용성을 보장하는 RUPI 서버 가용성 기술로 구성되며 본 고에서는 이를 위한 표준기술 규격과 동향 및 구현 기술에 대하여 살펴본다.
네트워크 및 컴퓨터 기술의 발전에 힘입어 컴퓨팅 서비스 방식에도 상당한 변혁이 일어나고 있다. 1960년대 메인프레임으로 출발하였던 컴퓨터 시스템은 1980년대 출시된 PC를 거쳐 이제는 서버 기반의 컴퓨팅 패러다임이라 할 수 있는 씬-클라이언트(Thin-Client)로 진화하고 있다. 씬-클라이언트 컴퓨팅방식에서 네트워크는 애플리케이션 전달을 위한 플랫폼으로서 그 역할을 수행하며 클라이언트는 원격에서 서버 상의 애플리케이션을 실행할 수 있다. 또한 네트워크에 접속된 컴퓨팅 자원을 공유하는 것도 가능하다. 씬-클라이언트 아키텍쳐 구현을 위한 한 방법으로 본 논문에서는 컴포넌트와 분산 컴퓨팅 기술을 제시하였고 그를 위한 기술로서 COM(Component Object Model)과 PYRO(PYthon Remote Objects)를 활용하였다. 본 논문에서는 씬-클라이언트의 개념과 원리를 시작으로 그를 구현하기 위한 기술적 응용에 대해 논의할 것이다. 그리고 이를 기반으로 씬-클라이언트의 아키텍쳐를 설계 및 구현하고자 한다.
정보를 공유하기 위하여 널리 이용되는 웹은 클라이언트-서버 모델을 사용한다. 클라이언트-서버 모델은 클라이언트의 명시적인 요청을 통하여 서버가 응답하는 방식으로서 오늘날의 급변하는 인터넷 정보를 효과적으로 제공하기에는 많은 어려움이 따른다. 서버 푸시는 클라이언트-서버 모델 기반의 웹에서 클라이언트의 요청이 없더라도 서버가 능동적으로 정보를 제공할 수 있는 통신 기술이다. 이러한 서버 푸시 기술을 구현하기 위하여 다양한 연구가 이루어지고 있지만 푸시 어플리케이션의 효과적인 개발을 지원하는 푸시 엔진의 부재로 많은 어려움이 따르고 있다. 본 논문에서는 인터넷에서 서버 푸시 서비스를 효과적으로 제공하도록 지원하는 Java Push Engine인 JPE의 개발에 대하여 기술한다. JPE는 Epoll을 지원하는 JPE 코어와 비동기 통신을 지원하는 JPE 라이브러리로 구성된다. 그리고 JPE는 다양한 푸시 기능을 정의하고 이를 지원하는 프로그래밍 인터페이스를 제공한다. JPE를 이용하여 개발된 푸시 어플리케이션은 Epoll 기법을 이용하여 클라이언트 연결을 효과적으로 처리하며, Ajax 기반의 비동기 통신을 통하여 다양한 푸시 서비스를 제공한다.
기존 데이터베이스 시스템에서 사용되는 회복 기법들은 시스템 파손 시 빠른 회복을 지원하기 위해서 물리적 로깅(physical logging)을 사용한다. 그러나 이런 기법들을 클라이언트/서버 환경에 그대로 적용할 경우에는 여러 가지 문제점이 발생된다. 물리적 기법의 경우에는 로그 분석 시 before-image와 after-image의 중복이 발견된다는 문제점이 있으며, 기존의 대부분 회복 기법들은 시스템 파손 시 전방향(forward)으로 로그를 분석함으로써 불필요한 회복 동작이 존재할 수 있다. 또한 시스템 회복 시 로그 접근 횟수의 증가로 인해 회복 속도가 늦어지는 문제점이 있다. 이 논문에서는 이런 문제점을 해결하고 클라이언트/서버 환경에 적합한 회복 기법을 제안하기 위해 중복된 before-image를 제거하고 재수행 전용 로그 레코드(redo-only log record)만을 로그에 기록함으로써 로깅 오버헤드를 감소시키면서 로그 분석 시간을 감소시킨 역방향 로그 분석 기법을 제안하였다. 또한 로그 분석 시 유지해야 하는 자료구조의 오버헤드를 최소화했다. 마지막으로 제안된 기법과 기존의 기법을 비교 분석하였다.
본 논문에서는 기존의 서버 기반 데이터 웨어하우스 유지 전략에 대한 문제점들을 해결하기 위해 클라이언트 기반 웹 하우스 유지 전략을 제시한다. 소스 시스템에서 데이터 갱신이 발생했을 경우 브라우져 모니터를 통해 자동적으로 웹하우스에 실시간 반영하도록 하여 모든 사용자 요청을 서버에서 처리하는 부담을 줄이고 사용자가 많더라도 웹하우스 시스템의 처리부담을 최소화할 수 있도록 클라이언트에서는 결과 데이타 재사용/질의 재생성을 사용하여 서버의 자원 사용을 최소화할 수 있도록 하였다. 모든 클라이언트 프로그램은 자동적으로 설치되고 관리되므로 프로그램이 변동되더라고 쉽게 유지될 수 있으며 소스 시스템에는 어떠한 처리 부담도, 어떠한 프로그램도 설치하지 않기 때문에 실제 비즈니스 현실에서 적용하기가 용이하다.
본 논문은 모바일 클라이언트-서버(Mobile Client-Server) 환경에서 모바일 데이터베이스 시스템 특성상 가질 수 있는 무선 네트워크의 약한 연결성 및 접속성 단절로 인한 데이터베이스 비축(Database Hoarding)과 관련된 문제, 공유 데이터(Shared Data)의 일관성(Consistency) 유지 문제, 그리고 로그(Log) 최적화 문제를 해결하기 위한 모바일 질의 처리 시스템(MQPS : Mobile Query Processing System)을 포함하는 새로운 모바일 클라이언트-서버 시스템을 제안하는데 목적이 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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