• 한국정보과학회논문지:데이타베이스
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• 제33권5호
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• pp.551-562
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• 2006

최근 XML 데이타베이스 기반 웹 응용을 위한 XML 질의 캐쉬 기법이 활발히 연구되고 있다. 이와 같은 XML 질의 캐쉬의 실용적인 중요성에도 불구하고, 캐쉬된 질의 결과를 어떻게 저장하는 것이 효율적인지에 대해서는 아직 아무런 연구가 없는 실정이다. 본 논문에서는 XML 질의 캐쉬의 저장 기법을 다룬다. XML 질의 캐쉬의 효율적인 저장 구조 설계에 있어 근본적으로 고려해야 하는 점은 캐쉬된 질의 결과에 대한 대표적인 두 종류 연산 간에 성능 트레이드오프가 존재한다는 것이다. 이 두 종류의 연산은 (1) 캐쉬된 질의 결과를 반환하기 위하여 캐쉬 전체를 검색하는 것과 (2) 소스 데이타의 변경에 대하여 캐쉬를 점진적으로 갱신하기 위하여 캐쉬의 일부분을 변경하는 것이다. 본 논문에서는 모두 여덟 개의 XML 질의 캐쉬 저장 기법을 제시한다. 이들은 크게 세 개의 그룹으로 나누어지는데, (1) 일반적인 텍스트 화일을 기반으로 한 기법 (2) 영속성 있는 DOM(PDOM) 화일에 기반을 둔 기법 (3) RDBMS를 사용하는 기법이다. 이들 모두를 구현하여 성능을 비교하였고, 기존의 XML 저장 기술에 기반을 둔 질의 캐쉬 저장 기법과도 비교 평가하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제23권7호
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• pp.1639-1649
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• 1998

무선 멀티미디어 서비스를 위하여 무선 ATM(Asynchronous Transfer Mode)망에 관한 연구가 현재 활발하게 진행 되고 있다. 이러한 무선 ATM망 환경에서 현재의, 모든 신호 부하가 HLR(Home Location Register)에서 처리되는 중앙 집중구조는 HLR의 부하 집중의 원인이 된다. 따라서 중앙 집중 구조는 호처리 지연의 직접적인 원인으로 작용 하므로 분산 구조를 이용하면 연결설정 지연을 줄일 수 있다. 본 논문에서는 호 처리 및 등록에 대한 시그널링 부 하의 폭증으로 인한 호처리의 지연을 방지하기 위하여 분산 호처리 구조를 기반으로 하는 구조에서 캐쉬(Cache)를 이용한 호처리 절차와 ATM의 Multicasting을 이용한 등록의 캐쉬 갱신(Update)을 통하여 망 전체에 대한 시그널 링 부하를 줄이는 방안을 제시하고 기존 방안과 제안된 방안에 대하여 비용을 비교 분석하였다. 이 결과 제안한 캐쉬 방안이 전체적인 성능향상을 보였으며 특히 이동성이 적고 호 트래픽이 많은 경우에 상당한 성능향상을 나타내었다.

• 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.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제9권3호
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• pp.171-175
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• 2004

본 논문은 이동 단말(mobile Node)의 핸드오프 발생시 끊김없는 핸드오프(seamless handoff)를 지원하기 위한 기법을 제안하고자 한다. 신호세기의 감소로 인한 핸드오프가 발생 가능한 상태일 때 이동단말은 기존의 CoA(Care-of Address) 외에 감지되는 신호를 통한 새로운 nCoA들을 만들어 자신의 영역을 담당하는 MAP(Mobility Anchor Point)에게 이들 nCoA에 대한 일시적인 바인딩 업데이트 tempBU(temporary Binding Update) 메시지를 보낸다. MAP은 전달받은 새로운 nCoA 주소를 포함한 바인딩 업데이트 메시지를 받아서 기존의 바인딩 정보 외에 새로운 바인딩 정보를 일시적으로 바인딩 캐쉬에 저장한다. 결국 이동단말이 새로운 액세스 라우터(nAR) 영역에 진입하여 확정된 바인딩 업데이트 메시지를 보낼 때까지 멀티캐스팅을 함으로써 끊김없는 핸드오프를 보장하는 기법을 제시한다.

• 한국공간정보시스템학회 논문지
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• 제6권1호
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• pp.19-29
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• 2004

최근 메인 메모리 기반에서 R-Tree의 성능을 개선하기 위해 캐시를 고려한 색인 구조들이 제안되었다. 이들 색인 구조의 일반적인 캐시 성능 개선 방법은 엔트리 크기를 줄여 펜-아웃(fanout)을 증가시키고 하나의 노드에 더 많은 엔트리를 저장함으로써 캐시 실패를 최소화하는 것이다. 그러나 이러한 방법은 갱신시 줄어든 엔트리 정보를 복원하는 추가 연산으로 갱신 성능이 떨어지고, 노드간 이동시 발생하는 캐시 실패는 여전히 성능 저하의 큰 문제가 되고 있다. 본 논문은 이러한 문제점을 개선하기 위해 메인 메모리에서 R-Tree에 선반입을 적용한 확장된 메인 메모리 기반 R-Tree 색인 기법인 PR-Tree를 제안하고 평가하였다. PR-Tree는 R-Tree의 근본적인 변형없이 노드 크기를 선반입에 최적화되도록 확장하고, 노드간 이동시 자식 노드를 선반입하여 캐시 실패를 최소화하였다. PR-Tree는 실험에서 R-Tree보다 검색 연산에서는 최대 38%의 성능 향상을 보였고, 갱신 연산에서는 최대 30%의 성능 향상을 보였고, 또한 노드 분할 연산에서는 최대 67%의 성능 향상을 보였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제36권2A호
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• pp.149-159
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• 2011

최근 모바일 컴퓨팅 환경은 사회 전반으로 보편화가 진행되고 있다. 이러한 경향은 모바일 플랫폼 상에서 무선 네트워트를 통한 유선 네트워크 상의 데이터베이스 시스템의 접근 필요성을 부각시킨다. 그러나 모바일 컴퓨팅 환경은 전통적인 컴퓨팅 환경과는 본질적으로 다른 특성으로 인하여 데이터베이스 접근 방식을 그대로 적용하기 어렵다. 이 논문은 새로운 에이전트 기반 모바일 데이터베이스 접근 모델을 제시하고, 데이터 비축을 위한 캐시 교체와 일관성 유지 과정에서 대상 데이터를 선정하는 두 가지 데이터 중요도 함수를 제안한다. 이 함수들은 데이터의 접근 기간, 접근 빈도, 접근 경향, 갱신 빈도, 갱신 경향, 데이터 크기 분포 등을 종합적으로 반영한다. 모의실험에 의하면, 제안하는 함수를 사용한 정책은 LRU 정책, LIX 정책, SAIU 정책에 비하여 접근 지연 시간 감소, 캐시 바이트 적중률 향상, 캐시 바이트 오염률 감소 측면에서 경쟁력이 있음을 보인다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2014년도 제50차 하계학술대회논문집 22권2호
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• pp.343-345
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• 2014

플래시 메모리의 인기가 증가하면서 스토리지 시스템의 변화를 가져왔다. 플래시 메모리 기반의 SSD(Solid State Disk)는 기존의 HDD(Hard Disk Drive)를 대체할 매체로 주목을 받고 있으며 HDD에 비해 훨씬 더 높은 대역폭, 랜덤 접근 성능 및 충격에 강한 장점들을 갖는다. 그러나 플래시 메모리는 HDD와 달리 덮어쓰기(In-Place update)가 불가능 하기 때문에, 데이터를 업데이트 하기 위해서는 해당영역을 지운 후 업데이트를 해야 하는 단점이 있다. 본 논문에서는 캐시 안에서의 거의 접근하지 않을 블락과 캐시로 들어가는 것을 막기 위한 기법을 제시한다. 이것은 캐시의 오염을 막고 더 오랜 기간 동안 캐시 안에서 인기 있는 블락 들을 유지하고 높은 히트율로 연결될 것이다. 또한 캐시 교체의 수를 줄임으로써 SSD의 쓰기를 감소할 것이고 그 결과 성능 뿐만 아니라 SSD의 수명도 연장 에도 도움이 될 것이다.

• 한국정보과학회논문지:데이타베이스
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• 제28권3호
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• pp.512-527
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• 2001

클라이언트-서버 공간 데이터베이스에서는 대용량의 공간 데이터를 네트웍을 통해 접근하는 과부하를 피하기 위해 캐쉬를 사용한다. 이 논문은 클라이언트에서 지도를 수정하는 변경트랜잭션들의 동시성 지원과 일관성 제어 문제를 다룬다. 지도를 수정하는 클라이언트 트랜잭션은 화면을 통해 대화식으로 진행되는 긴 트랜잭션이며, 변경 대상인 공간 객체는 공간 관련성에 의한 종속성을 가지는 특징이 있다. 또한, 캐쉬의 동적 중복에 대한 일관성을 제어하기 위해서는 변경 후 서버 뿐만 아니라 다른 클라이언트들로 전파가 필요하며, 이러한 변경 전파로 인한 통신 부하는 캐쉬의 이점을 잃지 않도록 최소화 되어야한다. 이 논문은 CR 잠금과 CX 잠금을 이용한 캐쉬 영역 잠금법을 제시하여 공간 관련성에 의한 변경 종속성을 해결한다. 또한, CS 잠금 및 COD 잠금을 제시하여 낙관적인 탐지기반 기법 으로 일관성 제어를 지원함으로써 클라이언트들의 메시지 부하 최소화를 지원한다. 그리고, 이러한 확장된 잠금을 적용한 공간 관련성 기반 2PC 프로토콜을 통하여 긴 트랜잭션들 간 의 정확한 지도 수정을 보장한다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2003년도 춘계학술발표논문집 (중)
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• pp.1453-1456
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• 2003

인터넷의 발달로 인하여 기존 전화망을 인터넷 망으로 적은 비용으로 사용하고자 VoIP 가 연구되기 시작하였다. VoIP 의 기존전화망과의 품질의 차이에도 불구하고 대폭적인 통화비용의 절감과 다양한 이점으로 많은 연구가 되고 있다. 이에 통화품질의 향상을 위하여 QoS에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 여기서는 QoS를 지원하는 Q-SIP 서버와 Policy Based 의 COPS 를 이용하여 Pre-COPS update message 와 Reservation COPS cache로 정책결정과 QoS를 지원하고자 한다.

• 한국정보과학회논문지:데이타베이스
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• 제30권6호
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• pp.651-665
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• 2003

매년 CPU 속도가 60% 정도 증가되고, 메모리 속도가 10% 증가되는 현실에서, 캐쉬 미스(Cache miss)를 얼마나 줄이느냐 하는 문제가 현재의 주기억 데이타베이스 환경에서 가장 중요한 문제로 대두되었다. 최근 연구들에서는 R-트리의 변형 모델인 CR-트리와 같은 인덱스 구조들이 제시되었으나, 이는 손실 발생 가능한 압축 기법을 사용함으로써 검색 성능이 더 나빠질 수 있다는 문제점이 있다. 본 논문에서는 MR-트리라고 이름 붙여진 캐쉬 동작에 민감한 R-트리의 새로운 변형 모델을 제시한다. MR-트리는 리프가 아닌 중간 노드 엔트리들을 100%에 가깝게 사용하여 결과적으로 트리의 높이와 중간 노드 엔트리의 MBR을 줄여주는 효과를 준다. 이를 위해 노드 분할 발생시 입력 경로 상에 하나 이상의 빈 엔트리를 지니는 중간 노드가 존재할 경우에만, 노드 분할을 상위로 전송하고, 존재하지 않을 경우 새롭게 생성된 노드는 분할된 노드의 자식 노드가 된다. MR-트리는 이와 같은 동작으로 인해 발생 가능한 트리 불균형 문제를 높이 균형화(HeightBalance) 알고리즘을 수행함으로써 해결한다. 한편, 본 논문에서는 MR-트리를 캐쉬 동작에 더욱 민감한 트리형태로 만들기 위해 CCMR-트리를 제안한다. 본 논문의 실험과 분석 결과, 2차원의 MR-트리는 약간의 개선된 수정 속도와 비슷한 메모리 사용량을 기록하며, 기존의 R-트리에 비해 2.4배 이상의 빠른 검색 속도를 나타냈다.