• 한국정보처리학회논문지
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• 제7권12호
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• pp.3964-3975
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• 2000

다중처리기 시스템에서 여러 처리기 캐쉬들 간에 일고나성을 유지하기 위한 정책에는 기록무효화 정책과 기록갱신 정책이 있다. 기록 무효와 정책은 처리기사 캐쉬 블록에 기록을 시도할 때마다 다른 캐쉬에 저장된 동일한 모든 복사본을 무효화한다. 이러한 빈번한 무효화로 인하여, 기록 무효화 정책은 캐쉬 적중률이 낮다. 반면에 기록 갱신정책은 동일한 블록을 무효화 시키는 것이 아니라 동시에 갱신하는 정책이다. 이러한 정책의 경우에 블록의 공유 여부에 상관없이 갱신된 내용을 상호 연결망ㅇ르 통하여 전송해야만 하며 이로 인하여 상호 연결망상에 교통량이 폭주하게 된다. 본 논문에서는 슬롯링으로 연결된 공유메모리 다중처리기 시스템에서 효율적인 캐쉬 일관성 정책을 제안한다. 제안된 프로오콜은 기록 갱신정책을 기반으로 하며 공유된 블록을 갱신할 경우에만 갱신된 내용을 전송한다. 반면 갱신된 블록이 공유되지 않은 블록이면 갱신된 내용을 전송하지 않는다. 본 논문에서는 제안된 프로토콜은 분석하고 시뮬레이션을 통하여 기존의 프로토콜과 성능을 비교한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제9권7호
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• pp.1561-1568
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• 2005

클라이언트-서버 환경에서 클라이언트는 캐쉬에 데이터를 저장함으로씨 서버와 접촉하지 않고도 응용을 수행할 수 있다. 클라이언트에서 수행되는 응용의 정확성을 보장하기 위해서는 캐쉬의 일관성 유지가 필요하고, 이를 위해 탐지 기반의 방법과 회피 기반의 방법이 사용되어져 왔다. 이 논문에서는 서버에 비하여 자원이 빈약한 클라이언트의 부담을 덜어줄 수 있는 탐지 기반의 새로운 캐쉬 일관성 유지 방법을 제안한다. 제안하는 방법에서는 타임스탬프를 이용하여 트랜잭션의 동시성을 제어하며, 캐쉬를 갱신할 때 갱신된 데이터의 삭제와 덮어쓰기를 동적으로 수행함으로써 캐쉬를 효율적으로 관리한다. 또한 1-사본 직렬성을 이용하여 제안하는 방법의 정확성을 증명하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2006년도 춘계종합학술대회
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• pp.1043-1046
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• 2006

클라이언트의 캐쉬된 데이터 관리는 클라이언트 응용의 정확성을 보장하기 위해 필요하다. 캐쉬 일관성 알고리즘은 탐지 기반과 회피 기반의 두 부류가 있다. 탐지 기반의 캐쉬 일관성 방법은 일단 비일관된 데이터의 접근을 허용하고 완료하기 전 캐쉬된 데이터의 유효성을 검사한다. 반면, 회피 기반의 알고리즘 하에서 트랜잭션은 비일관된 데이터를 접근할 기회를 전혀 갖지 않는다. 이 논문에서는 회피 기반의 버전을 이용한 새로운 캐쉬 일관성 알고리즘을 제안한다. 제안하는 방법은 서버와 클라이언트에 이중 버전을 유지하여 단일 버전만 사용한 방법에 비하여 콜백으로 인한 메시지 교환을 제거하고 트랜잭션의 철회율을 감소시킬 수 있다. 또한 갱신 전달을 위하여 무효화와 전파를 혼합하여 사용함으로써 캐쉬 실패를 최소화하였다.

• 한국정보과학회논문지:데이타베이스
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• 제34권3호
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• pp.217-231
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• 2007

이동 컴퓨팅(Mobile Computing)환경에서 빈번한 접속 단절은 클라이언트의 캐시 일관성(Consistency)문제로 직결된다. 이러한 캐시 일관성 문제를 해결하기 위해 무효화 보고(Invalidation Report)에 관한 연구가 진행되고 있다. 그러나 기존의 무효화 보고 기법은 서버 측의 데이타의 수가 많아지거나, 갱신(Update)되는 데이타의 양이 증가하게 되면 무효화 보고 기법의 크기의 증가 및 캐시 효율성의 저하를 가지고 온다. 또한 캐시 전체의 무효화를 확인하는 보고 기법은 선택적 청취(Selective tuning)를 지원하지 못한다. 본 논문에서는 이러한 기존 방식의 문제점을 해결하며 효율성을 개선한 무효화 보고 기법으로써 TTCI(Timestamp Tree-based Cache Invalidation scheme)를 제안한다. 갱신된 데이타의 타임스탬프를 이용하여 타임스탬프 트리를 구성하고 데이타의 아이디를 갱신된 순서대로 나열하여 무효화 보고를 만든다. 이를 활용하게 되면 각 클라이언트는 자신의 단절(Disconnect)된 시점에 맞는 정보를 확인하여 캐시의 이용률을 증가 시킬 수 있다. 또한 트리 구조를 이용하여 선택적 청취를 가능하게 함으로써 클라이언트의 자원 소비를 줄일 수 있다. 이러한 본 구조의 효율성을 검증하기 위해 기존의 기법인 DRCI(Dual-Report Cache Invalidation)와 성능비교를 실시한다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제10권6호
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• pp.153-166
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• 2005

기존 단일 캐시 구조는 각기 사용되는 교체 전략에 따라 적중률의 차이를 보임으로써 보다 향상된 적중률을 제공하며 서버 및 네트워크 트래픽을 감소시키는 새로운 캐시 구조가 필요하다. 그러므로 본 논문에서는 지속적인 정보 제공 및 동일한 정보의 중복 요청으로 인한 서버 과부하 및 네트워크 트래픽을 감소시키며 적중률을 향상시키는 이중 캐시를 이용한 푸시 에이전트 모델을 설계한다. 제안된 푸시 에이전트 모델에서는 서버 및 네트워크 부하를 감소시키기 위해 두 개의 캐시 저장소를 이용하여 단계적인 캐시 교체를 수행하는 이중 캐시 구조를 제안하며, 또한 캐시 내 데이터들의 효용성을 증가시키기 위해 Log(Size)+LRU, LFU, PLC의 교체 정책을 기반으로 데이터 갱신과 삭제를 수행하는 새로운 캐시 교체기법 및 알고리즘을 제시한다. 그리고 실험을 통해 이중 캐시 푸시 에이전트 모델에 대한 성능을 평가한다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2001년도 봄 학술발표논문집 Vol.28 No.1 (A)
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• pp.10-12
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• 2001

웹에서 도큐먼트 재배치 정책은 캐쉬(cache)성능을 향상시키기 위한 방법중의 하나이다. 이 방법을 웹 캐쉬 공간이 한정되어 있으며 새로운 도큐먼트를 위한 공간을 만들기 위해 어느 도큐먼트를 축출(remove)[2]할 것인가를 결정하고 새로운 도큐먼트를 갱신(update)[6]하기 위한 방법을 제공한다. 도큐먼트 재배치 정책으로는 LRU(Least Recently Used), LFU(Least Frequently Used)등과 같은 방법이 보편적을 사용되고 있으나, 웹에 적용하기에는 몇 가지 단점이 있다. 본 논문에서는 LRU, LFU등의 도큐먼트 재배치 정책을 이용하면서도 웹에 적용하기 위해 몇 가지 단점을 보완한 LRFU(Least Recently/Frequently Used)[4]기법을 사용한다. 또한 본 논문에서는 인터넷(internet) 사용자의 지수적인(exponential) 증가와 이로 인한 병목현상(bottleneck)의 발생을 전제로 하여, 캐쉬성능을 향상시키기 위한 다각적인 시도로 지역성(locality), 일관성(consistency)[7][5], 확장성(scalability)[5]등의 문제에 관한 논의와 기존의 방법과는 다른 도큐먼트 재배치 정책에의 접근을 시도한다.

• 정보처리학회논문지D
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• 제11D권2호
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• pp.339-350
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• 2004

많은 수의 클라이언트를 갖는 이동 컴퓨팅 환경에서 방송 기술은 낮은 대역폭의 문제를 해결할 수 있다. 그러나 기존에 제안한 대부분의 동시성 제어 기법들은 이동 클라이어언트에서 발생하는 거래를 질의 거래로 제한하였다. 본 논문에서는 캐슁과 방송기술을 이용하고 이동 클라이언트에서 갱신 거래를 허락하는 UTSM-ARM(An Update Transaction scheduling Method Using an Adaptive Request Message)을 제안한다. UTSM-ARM은 이동 클라이언트의 캐쉬 데이터에 대한 유효성을 데이터의 동적인 갱신 패턴 비율을 기준으로 판단할 수 있다. 또한 이동 클라이언트에서 접근하는 캐쉬 데이터와 이동 트랜잭션에 대한 타임스템프는 이동 트랜잭션의 직렬가능한 수행을 보장한다. 그 결과 UTSM-ARM은 방송환경의 비대칭적인 대역폭을 효율적으로 사용할 수 있으며 이동 트랜잭션의 수행 성능을 향상시킬 수 있다.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제4권7호
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• pp.1694-1705
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• 1997

미래의 이동 컴퓨팅 환경에서는 휴대 가능한 랩탑 등의 이동호스트가 무선 통신 채널을 통하여 데이타베이스에 접근하는 것이 일반화될 것이다. 이동호스트는 무선 통신의 낮은 대역폭으로 인한 문제를 해결하기 위하여 자주 사용하는 데이타를 캐쉬하며, 캐쉬 데이타의 정확성을 위항 캐쉬 일관성을 유지하여야 한다. 캐쉬 일관성은 이동호스트의 무제한적인 이동과 이동호스트 지원 서버와의 빈번한 통신 단절로 인하여 위배될 수 있다. 따라서 이동호스트를 효율적으로 지원하는 캐쉬 일관성 유지 정책이 요구된다. 본 논문에서는 2단계 완료 프로토콜을 지원하는 중복 데이타베이스의 이동 컴퓨팅 환경에서 갱신가능 메시지를 이용한 정책을 제안한다. 이 정책은 이동호스트가 다른 셀로 이동할 때 캐쉬 일관성이 위배되는 문제를 해결하기 위하여 갱신가능 메시지를 사용한다. 갱신가능 메시지의 이용은 수신하지 못한 무효화 메시지의 갱신 데이타만을 찾아 다시 캐쉬하도록 지원한다. 결과적으로 제안된 정책은 임의의 데이타 변경만으로 모든 캐쉬 데이타의 제거없이 캐쉬 일관성을 유지하기 때문에 대역폭을 효율적으로 사용하는 장점을 지닌다.

• 한국정보과학회논문지:데이타베이스
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• 제28권4호
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• pp.688-701
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• 2001

웹 캐쉬는 웹 응용의 성능향상을 위한 중요한 문제가 되었다. 본 논문에서는 웹 데이타에 부여 되는 만기시간(expiration time을 활용하여 웹 캐쉬의 성능을 향상시키는 방법을 제안한다. 먼저, 기존 캐 쉬 교체 알고리즘에서 사용된 참조확률에 만기시간의 영향을 반영한 유효참조확률(effective referenceprobability)의 개념을 제시한다. 그리고, 유효참조확률을 정형적으로 정의한 후, 확률적 모델 하에서 이 론적으로 유도한다. 기존의 교체 알고리즘에서 참조확률을 유효탐조확률로 대체하면 기존 교체 알고리즘에만기시간의 영향을 반영할 수 있다. 성능평가 결과, 유효참조확률을 사용한 알고리즘이 그렇지 않은 알고 리즘보다 항상 우수한 결과를 보였다. 이것은 제안한 방법이 만기시간을 고려하여 캐쉬효과를 얻을 이론적 인 확률을 정확히 반영한 방법으로서, 만기시간의 영향을 보다 효과적으로 반영하기 때문이다. 특히, 유효 참조확률은 캐쉬비율이 0.05이고 갱신이 비교적 자주 일어날 경우(갱신횟구가 참조횟수의 1/10이상인 경우)에 LRU-2의 경우 30% 이상. Aggarwal의 방법(refresh overhead factor가 통합된 PSS)의 경우 13%이상 성능을 개선하였다. 이 같은 결과는 유효참조확률이 만기시간이 주어지는 웹 캐쉬에서 크게 성능을 개선할 수 있음을 보여주고 있다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제33권5호
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• pp.282-296
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• 2006

무선 클라이언트-서버 환경에서 데이타 브로드캐스팅은 효율적인 데이타 보급방식이다. 서버가 데이타를 방송하면 그 중 일부를 클라이언트가 캐시에 보관하여, 낮은 통신 대역폭과 한정된 자원을 극복하고 데이타 접근 시간 등을 절약할 수 있다. 서버는 또한 무효화보고서를 방송하여 서버 데이타와 클라이언트가 캐싱한 데이타간의 일관성을 유지할 수 있도록 한다. 기존의 캐시 일관성 문제를 해결하기 위한 대부분의 연구는, 접속 단절 시간이 너무 길어서 수신하지 못한 무효화 보고서의 수가 일정 한도(윈도우 크기)를 넘으면 단순히 캐시 전체를 삭제하는 방법을 사용한다. 이 논문은 이러한 긴 접속 단절 시간의 경우에도 이동 클라이언트의 캐시 재사용율을 높일 수 있는 기법을 제시한다. 캐시의 일관성 여부에 관계없이 무조건 전체 캐시 내용을 지우는 대신, 클라이언트는 모든 데이타를 지우는 비용과 선택적으로 지우는 비용을 추측한다. 만일 모든 데이타를 지우는 비용이 높아지는 경우에는 클라이언트는 캐시를 유지하고 검증 요청을 위해 업링크를 사용하여 유효하지 않은 데이타만을 선택적으로 지운다. 이 방법은 캐시 유지비용을 추측할 때 캐시된 데이타의 갱신 비율과 방송 빈도들을 함께 고려하므로, 효율적으로 캐시 재사용율을 높일 수 있다는 것을 모의 실험 결과를 통해 증명한다.