• Journal of Communications and Networks
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• 제8권3호
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• pp.330-338
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• 2006

Many web cache systems and policies concerning them have been proposed. These studies, however, consider large objects less useful than small objects in terms of performance, and evict them as soon as possible. Even if this approach increases the hit rate, the byte hit rate decreases and the connections occurring over congested links to outside networks waste more bandwidth in obtaining large objects. This paper puts forth a client-cluster approach for improving the web cache system. The client-cluster is composed of the residual resources of clients and utilizes them as exclusive storage for large objects. This proposed system achieves not only a high hit rate but also a high byte hit rate, while reducing outgoing traffic. The distributed hash table (DHT) based peer-to-peer lookup protocol is utilized to manage the client-cluster. With the natural characteristics of this protocol, the proposed system with the client-cluster is self-organizing, fault-tolerant, well-balanced, and scalable. Additionally, the large objects are managed with an index based allocation method, which balances the loads of all clients well. The performance of the cache system is examined via a trace driven simulation and an effective enhancement of the proxy cache performance is demonstrated.

• 전자공학회논문지CI
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• 제39권3호
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• pp.1-17
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• 2002

본 논문은 심볼릭 모델 체커 SMV(Symbolic Model Verifier)를 이용하여, 한국전자통신연구원 (Electronics and Communications Research Institute)에서 개발한 캐쉬 일관성 프로토콜인 RACE(Remote Access Cache coherency Enforcement) 프로토콜의 몇 가지 특성(property)들을 검증함으로써, RACE 프로토콜이 중요 요구사항(requirement)들을 만족함을 보인다. 본 검증에서는 RACE 프로토콜의 모델을 SMV 입력 언어로 명세하며, 검증할 특성들을 CTL(Computational Tree Logic)을 이용하여 나타낸다. 본 검증을 통해서 RACE 프로토콜은 4개의 노드로 구성된 시스템에서 비정상적인 state/input 조합이 발생하지 않으며, liveness와 safety를 만족한다는 것을 검증하였다. 또한, 프로토콜 개발자들이 예상하지 못한 명세서 상의 모호성(ambiguity) 및 기아현상(starvation)을 발견하였으며, 본 검증 사례를 통하여 모델 체킹 기법이 하드웨어 프로토콜 검증에 효과적으로 이용될 수 있다는 것을 제안한다. 그리고, 검증시에 구현된 모델을 이용하여 시뮬레이션 및 테스팅에 유용하게 사용될 수 있는 테스트 케이스를 자동적으로 생성할 수 있는 새로운 방법을 제안한다.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제12권3호
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• pp.161-167
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• 2014

Web caches help to reduce latencies arising from slow networks through storing and reusing what was used before. Repeat access to a cached resource does not incur network latencies. However, resources that have never been used will not be found in the cache. Cache prefetching is a technique that helps to fill a cache with still-unused resources in anticipation that these resources will be used in the near future. Typically these unused resources are related to the resources that have been accessed in the recent past. While web caching exploits temporal locality, prefetching attempts to exploit spatial locality. Access to the prefetched resources will be cache hits, and therefore reduces the latency as perceived by the user. This paper reviews the cache infrastructure supported by the hypertext transfer protocol and discusses web cache prefetching in general, including Mozilla's prefetching infrastructure. It then classifies and reviews some prefetching techniques.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제6권5호
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• pp.177-185
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• 2005

이동 컴퓨팅 환경에서 캐싱은 통신대역폭의 한계, 자원의 제약과 잦은 접속단절의 영향을 줄일 수 있는 중요한 기술이다. 이동 컴퓨팅의 이러한 제약과 접속단절을 완화하기 위하여 방송 기반의 새로운 캐싱 기법이 소개되었다. 이 논문에서는 새로운 방송기반 캐쉬 프로토콜을 제안하고 다중버전 방식 및 확인보고 방식과 같이 잘 알려진 기법과 비교한다. 모의실험을 통하여 충돌을 검출하고 해결하는 여러 접근방법들의 특징을 보여준다. 또한, 제안하는 기법이 다른 방식에 비하여 공간 및 계산 부하가 적다는 것을 보인다.

• International Journal of Computer Science & Network Security
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• 제21권7호
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• pp.205-210
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• 2021

In this paper, the possibility of using a contactless smart card as a cache for geocaching is analyzed. Geocaching is an outdoor game in which players search for hidden boxes, or caches based on geographical coordinates. The problems with this game are the possibility of players cheating and the need to maintain the caches. And then there is the problem of the ignorant public accidentally discovering a cache and considering it an explosive device. This paper proposes a concept for a possible solution to the above problems by replacing the boxes with conventional contactless smart cards. Also, this concept makes geocaching more attractive by using various games. This paper proposes a system architecture as well as the cryptographic protocol required for secure communication between the player's smartphone and the card.

• 한국통신학회논문지
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• 제18권12호
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• pp.1815-1827
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• 1993

본 논문에서는 MESI 캐쉬 코히어런스 프로토콜를 사용하는 Futurebus를 시스템 버스로 갖는 멀티프로세서 시스템에 대하여 4 종류의 버스 트랜잭션에 따라 시스템의 성능을 평가하였다. 성능 평가를 위한 모델링과 시뮬레이션은 SLAM II 그래픽 심볼과 컴파일러를 이용하였다. 정확한 시뮬레이션을 위하여 해석적 방법으로 MESI 프로토콜의 각 상태에 대한 확률을 구하였고, 구한 확률 값은 시뮬레이션의 입력으로 사용하였다. 시뮬레이션에서는 프로세서의 수, 캐쉬 메모리의 히트율, 읽기 명령을 수행할 확률, 메모리 엑세스 시간, 메모리 모듈의 수, 프로세서가 내부 동작을 수행할 확률, 버스의 밴드 폭에 따른 프로세서의 이용률, 메모리의 이용률, 버스의 이용률, 버수 중재 대기 시간 등을 구하였다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제11권6호
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• pp.125-131
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• 2006

기존의 디렉토리 일관성 기법에서는 독점 수정된 상태(exclusively-modified state) 데이터의 읽기 과정에서 흠 노드로의 데이터 갱신을 함께 수행한다. 그러나 이주 데이터(migratory data)는 한 프로세서에 의해 읽힌 뒤 곧이어 다른 프로세서에 의해 다시 변경되므로 흠 노드로의 데이터 갱신이 전혀 무의미하게 된다. 따라서 본 논문에서는 기존의 프로토콜을 개선하여 이와 같이 불필요한 흠 노드 갱신을 줄이는 개선된 방법을 제안하고 병렬 컴퓨터 시뮬레이터를 통해 프로토콜의 성능을 측정하였다. 실험을 통해 이주 데이터의 빈도가 높은 병렬 프로그램에서 제안된 기법이 캐쉬 일관성 트래픽과 네트워크 지연 시간이 크게 개선됨을 알 수 있었다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제1권2호
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• pp.131-136
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• 2008

인터넷 네트워크를 통한 상호연결망에서 전체시스템의 성능향상을 위해서는 메시지 전송 지연시간을 줄이는 방법으로 수행된 연구는 정보와 데이터 유통경로로서 통신망이 네트워크로 구축된 접속 장치들로 중계기, 브리지, 라우터, 게이트웨이, TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol)프로토콜에 이르게 되었다. 여기서 TCP/IP 프로토콜 제 3계층인 사용자 데이터 프로그램 프로토콜(UDP)과 전송 제어 프로토콜(TCP)의 전송제어 계층에서 버퍼 캐시를 사용하지 않으므로 통신 속도를 줄일 수 있는 무 복사(zero-copy)로부터 소프트웨어 통신 지연시간을 다루어 통신 성능을 개선하려는 것이다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제33권9호
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• pp.699-708
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• 2006

버스 분할 기법은 통신이 많은 모듈들을 가까이 배치하고 필요한 버스 단편만 사용함으로 버스 에너지 소비를 줄인다. 그러나 MPSoC와 같은 다중 프로세서 플랫폼에서는 캐시 일관성을 유지하기 위하여 모든 프로세서에서 버스 트랜잭션을 알아야 하므로, 기존의 버스 분할 기법을 적용할 수 없다. 본 논문에서는 공유 메모리 기반의 MPSoC 플랫폼에서 버스 에너지를 절감시키기 위한 버스 분할 기법을 제안한다. 제안된 버스 분할 기법은 비 공유 메모리와 공유 메모리의 버스를 분할함으로써, 캐시 일관성을 유지하며 비 공유 메모리를 참조할 때 소비하는 버스 에너지를 최소화시킨다. 또한, 태스크별 버스 트랜잭션 횟수를 기반하여 태스크를 할당함으로써, 공유 메모리를 참조할 때 소비하는 버스 에너지를 절감시키는 캐시 일관성을 고려한 태스크 할당 기법을 제안한다. 시뮬레이션을 통한 실험에서 제안된 버스 분할 기법은 비 공유 메모리 참조시의 버스 에너지를 최대 83%까지 절감시키며, 태스크 할당 알고리즘은 공유 메모리 참조시의 버스 에너지를 최대 36%까지 절감시키는 효과가 있음을 보여준다. 그럼으로 다중 프로세서 시스템에서도 버스 분할 기법을 적용하여 버스 에너지 절감 효과를 볼 수 있으며, 캐시 일관성을 고려한 태스크 할당 기법을 통해 추가적으로 버스 에너지를 절감할 수 있음을 보여준다.

• 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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• 제26권8호
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• pp.974-987
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• 1999

이동 컴퓨팅 환경에서 자주 접근하는 데이터에 대한 캐싱은 무선 채널의 좁은 대역폭에서 경쟁을 줄일 수 있는 유용한 기술이다. 그러나, 트랜잭션 캐시 일관성을 지원하는 전통적인 클라이언트/서버 전략은 클라이언트와 서버간에 많은 양의 통신을 필요로 하기 때문에 이동 클라이언트/서버 컴퓨팅 환경에서는 적절하지 않다. 본 논문에서는 브로드캐스트-기반 캐시 무효화 정책을 사용하면서 트랜잭션 캐시 일관성을 지원하는 OCC-UTS (Optimistic Concurrency Control with Update TimeStamp) 프로토콜을 제안한다. 접근한 데이터에 대한 일관성 검사 및 완료 프로토콜은 캐시 무효화 과정의 내부 과정으로 완전 분산 형태로 효율적으로 구현되며, 일관성 체크의 대부분이 이동 클라이언트에서 수행된다. 또한, 분석 모델에 기반한 성능 비교를 통해, 본 논문에서 제안하는 OCC-UTS 프로토콜이 다른 경쟁 프로토콜보다 높은 트랜잭션 처리율을 얻으며, 데이터 항목을 자주 접근하면 할수록 지역 캐시를 사용하는 OCC-UTS 프로토콜이 더 효율적임을 보인다. 이동 클라이언트의 접속 단절에 대해서는 무효화 브로드캐스트 윈도우를 크게 하여 접속 단절에 적절히 대처할 수 있다.Abstract In a mobile computing environment, caching of frequently accessed data has been shown to be a useful technique for reducing contention on the narrow bandwidth of the wireless channels. However, the traditional client/server strategies for supporting transactional cache consistency that require extensive communications between a client and a server are not appropriate in a mobile client/server computing environment. In this paper, we propose a new protocol, called OCC-UTS (Optimisitic Concurrency Control with Update TimeStamp), to support transactional cache consistency in a mobile client/server computing environment by utilizing the broadcast-based solutions for the problem of invalidating caches. The consistency check on accessed data and the commitment protocol are implemented in a truly distributed fashion as an integral part of cache invalidation process, with most burden of consistency check being downloaded to mobile clients. Also, our experiments based on an analytical model substantiate the basic idea and study the performance characteristics. Experimental results show that OCC-UTS protocol without local cache outperforms other competitor protocol, and the more frequent a mobile client accesses data items the more efficient OCC-UTS protocol with local cache is. With respect to disconnection, the tolerance to disconnection is improved if the invalidation broadcast window size is extended.