• 제목/요약/키워드: CPU 가용성

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VOD 시스템에서 CPU 가용성을 최대화하는 저장공간관리 알고리즘 (An Algorithm for Managing Storage Space to Maximize the CPU Availability in VOD Systems)

  • 정지찬;고재두;송민석;심정섭
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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    • 제36권3호
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    • pp.140-148
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    • 2009
  • VOD 서버에 서비스를 요청하는 단말장치의 종류가 다양해짐으로 인해 VOD 서비스 사업자가 제공해야 하는 해상도 버전의 종류 역시 다양해지고 있다. 단말장치가 서비스를 요청할 때 서버는 단말장치에 맞는 해상도 버전으로 서비스를 제공해야 하는데 대개의 경우 서버의 저장공간의 용량이 제한되어 있기 때문에 비디오별로 모든 해상도 버전들을 저장하고 있기는 어렵다. 단말장치가 서버에 저장되어 있는 해상도 버전을 요청한 경우라면 바로 서비스가 가능하다. 하지만 단말장치가 서버에 저장되어 있지 않은 해상도 버전을 요청했다면 저장되어 있던 버전을 이용해 해상도를 변환한 후 서비스를 해주어야 한다. 만약 서버가 해상도를 변환하는 빈도가 높아 CPU 가용성이 충분하지 않다면 다른 단말장치들의 서비스 요청에 바로 응할 수 없게 된다. 따라서 서버에 저장되는 파일들을 CPU 사용률을 줄일 수 있는 해상도의 버전들로 저장하여 CPU 가용성을 높인다면 보다 많은 단말장치의 요청을 허용할 수 있을 것이다. 본 논문에서는 한정된 저장용량을 가진 VOD 서버가 단말장치의 서비스 요청들을 가능한 많이 허용하기 위해 저장해야 할 각 비디오의 해상도 버전들을 분기한정 기법을 이용하여 찾는 알고리즘을 제시한다.

분산컴퓨팅 환경에서의 고가용성 클러스터링 프레임워크 기본설계 연구 (A Study of Basic Design Method for High Availability Clustering Framework under Distributed Computing Environment)

  • 김점구;노시춘
    • 융합보안논문지
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    • 제13권3호
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    • pp.17-23
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    • 2013
  • 클러스터링은 상호 의존적 구성에 필요한 구조적인 기술이다. 클러스터링은 가변적 업무부하를 처리하거나, 서비스 연속성을 저해하는 고장 발생 시 운영이 계속되도록 여러대의 컴퓨터시스템 기능을 서로 연결하는 메커니즘이다. 고 가용성 클러스터링 기능은 가능한 오랜시간 서버 시스템이 작동하는데 중점을 둔다. 이 클러스터 는 멀티플 시스템에서 실행되는 노드와 서비스를 중복하여 가지고 있어서 서로가 서로를 추적할 수 있다. Active-Standby 상태의 두 시스템이 있을 경우 활성 서버에 장애가 발생했을 때 모든 서비스가 대기 서버에서 구동돼 서비스가 이루어진다. 이 기능을 절체 또는 스위치오버(switchover)라 한다. 고가용성 클러스터링 기능은 가능한 오랜시간 서버 시스템이 작동하는데 중점을 둔다. 이 클러스터는 멀티플 시스템 에서 실행되는 노드와 서비스를 중복하여 가지고 있어서 서로가 서로를 추적할 수 있다. 한 노드가 장애 발생 시 둘째 노드가 몇초 이내에 고장 난 노드 임무를 수행한다. 고가용성 클러스터링 구조는 효율성 여부가 측정되어야 한다. 시스템 성능은 인프라시스템의 performance, latency, 응답시간(response Time), CPU 부하율(CPU utilization), CPU상의 시스템 프로세스(system process)수로 대표된다.

Xen 하이퍼바이저 기반의 동적 워크로드 핸들링을 위한 사용자 수준의 스케쥴링 (User-level scheduling for Handling Dynamic Workloads in Xen Hypervisor)

  • 이현주;고영웅
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2011년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.38 No.1(B)
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    • pp.381-384
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    • 2011
  • 오늘날의 높은 효율성을 가진 현대적인 가상화 솔루션의 가용성으로 인해, 서버와 클라우딩 컴퓨팅 분야와 같은 다양한 분야에서 주목받고 있다. Xen은 다양한 가상화 시스템 중 폭 넓게 사용되는 기술이기는 하나 스케줄링에 있어 약간의 약점이 노출되고 있다. 이는 Xen 하이퍼바이져 스케줄러가 유저 레벨의 쓰레드와 물리적 CPU 사이의 스케줄러들 가운데 가장 아래에 존재하기 때문에, 유저 레벌의 워크로드에 대한 정보를 얻는데 제약사항이 있기 때문이다. 이러한 특성은 시스템의 전체적인 처리량을 떨어뜨리고 리소스의 활용률을 저하시킬 수 있다. 본 연구는 게스트 운영체제에서 동작하는 동적인 워크로드에 대한 정보를 활용하는 유저 레벨의 스케줄링을 제안하고자 한다. 이를 위해 새로운 하이퍼콜과 모니터링 데몬을 가지는 유저레벨 스케줄링을 구현한다. 유저레벨 스케줄링이 동작하는 Xen 하이퍼바이져 기반에 Linux를 게스트 운영체제로 환경을 구축하여 다양한 유저레벨 워크로드를 동작시켜 시스템의 처리량 증가와 CPU 리소스의 활용률을 높일 수 있음을 보인다.

멱함수 네트워크 특성을 이용한 랜덤확산형 웜의 동적 제어 (Dynamic Control of Random Constant Spreading Worm Using the Power-Law Network Characteristic)

  • 박두순;노병규
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제9권3호
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    • pp.333-341
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    • 2006
  • 최근의 웜은 CPU자원, 네트워크 대역폭등 주어진 자원을 최대한 소모하여 네트워크 전체 가용성을 심각히 저해하는 랜덤확산형(Random Constant Spreading) 웜이 점차 늘어나고 추세이다. 본 논문에서는 이러한 웜의 화산을 동적으로 억제하기 위하여 선호적 성장 특성을 가지는 멱함수 네트워크를 분석한다. 그리고 이러한 네트워크에서 공통적으로 나타나는 전달노드의 깊이분포 특성을 이용하여 랜덤확산형 웜을 동적으로 제어하는 모델을 제안하고 시뮬레이션을 통하여 각 노드의 부하가 최소화되면서 월 확산이 효과적으로 제어됨을 검증한다.

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클러스터형 VOD 서버에서 고가용성을 고려한 자체 복구 시스템 (Self Recovery System With High Availability in Clustered VOD Server)

  • 이좌형;서동만;방철석;김병길;박총명;정인범
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2003년도 추계학술발표논문집 (상)
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    • pp.149-152
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    • 2003
  • 최근 VOD 서버 모델로 제안되는 클러스터형 VOD 서버는 확장성과 가용성을 높일 수 있다는 장점이 있지만 서버에 노드수가 증가하면서 서버에 장애가 발생할 가능성이 높아지는 문제점을 가지고 있다. 본 논문에서는 클러스터형 VOD 서버에서 노드 장애 발생시 이를 복구하기 위한 방안으로서 RAID-3, 4의 특성을 취합하고, 이에 파이프라인 개념을 더한 복구 시스템을 제시하고자 한다. 본 복구 시스템은 RAID-4 개념을 도입하여 디스크로의 접근을 큰 사이즈의 블록단위로 함으로써 디스크의 효율성을 증가시키며, 네트웍에는 RAID-3 개념을 적용하여 작은 사이즈의 블록으로 나누어 전송함으로써 네트웍을 효율적으로 사용하고 메모리 부하를 줄일 수 있도록 한다. 또한 파이프라인 개념을 도입하여 복구과정을 여러 노드에서 분담하여 동시에 처리함으로써 CPU, 네트웍, 메모리 등과 같은 자원에 대한 부하가 모든 노드로 분산되도록 한다.

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벤치마킹 도구글 이용한 가상 데스크탑 서비스 성능 측정 및 분석 (Performance Measurement and Analysis of Virtual Desktop Service using Benchmarking Tool)

  • 김선욱;오수철;최지혁;김성운
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2016년도 추계학술발표대회
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    • pp.18-21
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    • 2016
  • VDI 기반 가상 세스크탑 사용자에게 높은 만족도를 제공하기 위해서는 높은 CPU 속도 및 충분한 메모리와 저장공간, 네트워크 대역폭 등의 고성는 디바이스를 제공할 필요가 있다. 하지만 VDI 구축은 많은 비용이 소모되므로 서비스 사용자 수를 고려하여 해당 인프라 규모를 신중하게 결정할 필요가 있다. 특히 클라우드 기반 VDI 서비스에서는 각 서버에서 구동하는 가상 데스크탑의 수가 증가함에 따라 하이퍼바이저의 관리에 대한 연산이 증가하여 서버의 가용성이 감소된다. 본 논문에서는 한국전자통신연구원에서 개발한 클라우드 DaaS 시스템을 기반으로 VDI 산업 표준 성능 테스트 도구인 LoginVSI를 사용하여, 서비스 규모별 최적의 VDI 솔루션을 찾아내고 구축하기 위한 성능 측청 방법을 제시하고 결과를 분석 한다.

분산 서비스 거부 공격 대응을 위한 Secure-NIC 시스템 설계 및 구현 (Design and Implementation of Secure-NIC System for DDoS Attack Response)

  • 김병구;김대원;오진태;장종수;김익균
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2011년도 추계학술발표대회
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    • pp.996-998
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    • 2011
  • 인터넷의 발전과 더불어 네트워크 상에서의 침입 시도가 갈수록 증가되고 다변화되고 있으며, 특히, 네트워크나 서버의 가용성을 위협하는 형태의 서비스 거부(DoS: Denial of Servie) 공격이 최근 급증하고 있다. 따라서, 본 논문에서는 인터넷 서버의 정상적인 서비스 제공을 방해하는 형태의 분산 서비스 거부(DDoS: Distributed Denial of Service) 공격으로부터 서버를 보호하고 원활한 서비스를 제공하기 위한 Secure-NIC 시스템의 설계 및 구현에 대해서 설명한다. 이는 "CISGDP : CPU-Independent Service Guaranteed DDoS Protection" 이라는 설계 개념하에서, 각종 인터넷 서버에 장착되어 DDoS 공격 등의 네트워크 공격에 대하여 서버의 고유 서비스가 지속적으로 보장될 수 있도록 자체 보안 기능을 NIC(Network Interface Card) 형태로 제공한다.

데이터베이스 시스템 벤치마크를 위한 실세계 부하 생성 도구 (A Real-World Workload Generation Tool for Database System Benchmarks)

  • 김기욱;정회진;이상호
    • 정보처리학회논문지D
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    • 제11D권7호
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    • pp.1427-1434
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    • 2004
  • 데이터베이스 시스템 벤치마크는 결과 값의 극대화를 위해 실험 대상 시스템의 가용 자원을 최대화한 상태에서 수행되어 실세계 환경과는 괴리된다는 한계성을 가지고 있다. 실세계에서의 작업 환경과 유사한 환경에서의 벤치마크 시험을 위해 본 논문에서는 기존 벤치마크를 보완할 수 있는 실세계 부하 생성 도구를 제안한다. 본 부하 생성 도구는 시스템의 메모리, 디스크, CPU를 활용하여 운영체제에 직접적인 부하를 생성하며, 실세계 부하와 유사한 통합 부하 ktod성을 지원한다. 본 논문에서는 각 부하 생성 방식, 개발된 부하 생성 도구의 구조, 특징, 구현 방법 등을 기술하였다. 또한 위스콘신 벤치마크를 TPC-C 벤치마크 및 부하 생성 도구와 함께 수행하여 두 성능 평가 실험 결과를 비교하고, 이를 통해 제안하는 부하 생성 도구의 적절성을 보였다.

Variable Voltage을 사용한 저전력 센서 성능 향상 메커니즘 구현 (Power efficient SN implementation using variable voltage)

  • 이경호;임경수;한규호;안순신
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2006년도 한국컴퓨터종합학술대회 논문집 Vol.33 No.1 (D)
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    • pp.196-198
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    • 2006
  • Ubiquitous Computing 시대가 도래하면서 USN은 다양한 분야에 적용되고 결국 지능형 유비쿼터스 센서 네트워크로 진화될 것이다. 센서네트워크는 네트워크를 구성하는 일정지역에 많은 수의 센서 노드가 배치되는 만큼 그에 따른 가장 큰 제약조건은 유한한 battery수명이다. 따라서 가용에너지가 작은 sensor node를 에너지 효율성을 고려하여 제작해서 적은 에너지 소모를 가지는 long-life sensor node를 만든다면 보다 현실적인 USN 실현에 가까이 갈수 있다. 여기에 우리는 DVS(Dynamic Voltage Sealing)라는 scheme을 기반으로 power-efficiency sensor node을 제작하였다. Variable Voltage을 CPU에 공급하거나 사용하지 않는 state에 있는 경우의 RF transceiver, clock, sensor등을 on/off control함으로서 성능향상을 가할 수 있다.

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CC-NUMA 시스템을 위한 다중 스레드 프로세스의 CG 바인딩 (The CG Binding of Multi-Threaded Process for CC-NUMA System)

  • 김정녀;김해진;윤석한;이철훈
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 1999년도 가을 학술발표논문집 Vol.26 No.2 (3)
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    • pp.155-157
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    • 1999
  • 본 논문에서는 CC-NUMA 시스템인 고성능 멀티미디어 서버(MX Server)상에서 다중 스레드 프로세스의 CG(CPU Group) 바인딩 설계 및 구현 내용을 소개한다. 고성능 멀티미디어 서버의 컴퓨팅 서버용 운영체제인 COSMIX(cache COherent Shared Memory unIX)에서는 서버의 플랫폼에 알맞은 하드웨어 및 시스템 관련하여 CC-NUMA 시스템에 적합한 운영체제 기능을 설계하였다. 고성능 멀티미디어 서버에서는 데이터의 지역성을 고려하여 한 노드인 CG에 프로세스를 바인드 하는 기능이 있으나, 다중 스레드로 구성된 프로세스의 바인딩 기능은 없었다. Oracle8i와 같은 인터넷 DBMS에서는 하나의 프로세스내의 다중 스레드가 일정한 노드의 디스크를 점유하여 사용할 수 있으므로 이와 같은 다중 스레드의 프로세스를 해당 디스크가 있는 하나의 CG에 바인딩 하는 기능이 필요하다. 현재는 가용한 플랫폼이 없어서 MX Server 대신 PC 태스트베드인 CC-NUMA 시스템 시뮬레이션 환경에서 다중 스레드의 CG 바인딩 기능을 구현하고 그 시험을 완료하였다.

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