• 한국통신학회논문지
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• 제25권4B호
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• pp.646-680
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• 2000

본 논문에서는 주기억장치 DBMS(main memory DBMS: MMDBMS)를 위한 동시성 제어 관리자의 설계 및 구현에 관하여 논의한다. MMDBMS는 디스크 기반 DBMS와는 달리 주기억장치 액세스만으로 데이터 검색 및 갱신을 수행하므로 전체 수행 비용 중 동시성 제어 관리자의 수행 비용이 차지하는 비중은 매우 크다. 따라서 효율적인 동시성 제어 관리자의 개발은 MMDBMS의 성능에 큰 영향을 미치게 된다. 본 연구에서 개발된 동시성 제어 관리자는 이단계 라킹 규약을 기반으로 하며, 다음과 같은 특징을 갖는다. 첫째, 락의 단위를 주기억장치의 물리적인 할당 단위인 파티션으로 설정함으로써 응용 분야의 특성 분석을 통하여 동시성과 락 관리 비용을 유연하게 조정할 수 있다. 둘째, 락에 관한 정보를 파티션 내부에서 직접 관리함으로써 락 관리 비용을 크게 줄일 수 있다. 셋째, 시스템 데이터의 물리적 일관성 유지를 위한 수단으로서 래치를 제공한다. 개발된 래치는 공유 모드와 배제 모드를 모두 지원하며, CPU 이용률의 극대화를 위하여 Bakery 알고리즘과 Unix의 세마포어 기능을 결합하는 방법을 사용한다. 넷째, 락에 의한 교착 상태의 해결을 위하여 락 대기 정보를 기반으로 시스템의 교착 상태 여부를 주기적으로 검출하는 기능을 제공한다. 본 논문에서는 트랜잭션 테이블의 상호배제, 인덱스 혹은 시스템 카탈로그의 상호 배제, 실시간 응용의 지원 등 실제 구현에서 발생하는 중요한 이슈들에 관해서도 이울러 논의한다.

• 한국정보과학회논문지:데이타베이스
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• 제30권4호
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• pp.397-407
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• 2003

이동 클라이언트를 이용한 공간 데이타의 변경 트랜잭션은 서버와 통신을 단절한 상태에서 사용자와의 상호 연산을 통하여 수정하는 긴 트랜잭션이다. 따라서 트랜잭션의 동시성 제어를 위해 잠금을 이용한 비관적 기법을 사용하면 이동 클라이언트가 잠금을 획득하기 위해 오랜 시간동안 대기해야 하므로 일반적으로 검증 작업을 이용한 낙관적 기법이 적합하다. 본 논문에서는 이동 클라이언트를 이용해 공간 데이타를 변경하는데 적합한 S-S-M(서버-대리 PC-이동 클라이언트) 구조를 위한 대리 트랜잭션 모델을 제안하고 모델에 따른 관리자클 구현한다. 서버와 이동 클라이언트가 대리 PC를 통해 통신하는 이 구조에서 대리 트랜잭션의 동시성 제어를 위해 공간 객체간의 위상 관계인 공간 관련성을 고려하며 기존의 검증 조건을 확장한다. 또한, 충돌이 발생한 트랜잭션의 완료 비용을 최소화하기 위해 대리 PC에서 충돌이 발생한 객체에 대하여 조정 작업을 수행하며 이를 지원하기 위한 확장된 완료 프로토콜을 제시한다.

• 전자공학회논문지CI
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• 제40권6호
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• pp.22-31
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• 2003

데이터베이스 시스템에서 기존의 동시성 제어전략은 통신 중단이 빈번히 발생하는 모바익 컴퓨팅 환경 하에서는 부적절하다. 모바일 컴퓨팅에서는 거래들을 처리하기 위한 시간이 극히 제한적이다. 이러한 시간을 가장 효율적으로 활용하기 위해서는 단기거래위주의 처리가 바람직하다 통신 중단으로 인한 Service Handoff는 특히 단기거래인 경우 모바일 거래들의 성능을 저하시킬 수 있다. 이타적 잠금 기법은 lock/unlock연산 이외에 donate 연산을 사용하기 때문에 단기거래 들에 대해 효율적이다. 모바일 컴퓨팅에서 이타적 잠금 기법을 사용했을 경우 단기거래의 성능은 향상될 수 있다.

• 정보처리학회논문지D
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• 제11D권7호
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• pp.1367-1374
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• 2004

XML 트리를 공유하면서 여러 사용자가 동시에 수정할 수 있게 하기 위해서는 부분 트리의 삽입/삭제가 공유될 수 있어야 한다. 이를 위해서는 트리 데이터의 구소 변경 행위에 대한 통시성 제어가 가능해야 한다. 본 논문에서는 DTD 문서 타입 정보를 이용하여 XML 트리의 반복부에 대해서만 부분 트리의 삽입/삭제가 가능한 리스트 데이터 공유 모델을 제안한다. 제안된 리스트 데이터 공유 모델은 구조 변경 행위의 적용 결과가 항상 유효하며, 여러 사용자가 동시에 접근하는 경우에도 문서의 유효성을 보장할 수 있다. 리스트 데이터 공유 모델에서 반복부 자식 노드 리스트를 잠금의 대상으로 하는 리스트 잠금 프로토콜을 제안하였다. 이 잠금 프로토콜은 기존의 방법들과 비교하여 훨씬 간단하면서 적은 수의 잠금 객체만을 다루며, 높은 접근성을 가능하게 한다. 일반적으로 공유되는 XML 트리의 삽입 및 삭제는 흔히 반복부 데이터에 대해서 적용되는 경우가 많으므로 제안된 모델은 터미널 노드 데이터 값에 대한 기존의 접근제어 방법과 함께 사용하였을 때 효과적인 데이터 공유 방법을 제공할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국정보과학회논문지:데이타베이스
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• 제28권3호
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• pp.484-493
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• 2001

실시간 데이터베이스 시스템이 분산환경으로 확장됨에 따라 기존의 실시간 병행수행 제어 기법을 분산환경으로 적용할 필요성이 대두되었다. 이에 본 논문에서는 중복 저장(replication)을 지원하는 분산 실시간 데이터베이스 시스템을 위한 효율적인 병행수행 제어 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 중복 저장을 지원하는 분산 실시간 환경에서 완료준비 단계에 도달한 트랜잭션의 우선 순위를 상승시킴으로써 트랜잭션의 완료를 최대한 보장하며 완료 준비 단계에서 재시작 되는 트랜잭션을 줄이고 잠금 지연 시간을 최소화한다. 도한, 우선 순위가 상승된 트랜잭션이 점유한 데이터에 대한 대여(lending)를 허용함으로써 데이터를 차용(borrowing)한 트랜잭션의 대기시간이 감소되고 전체적인 시스템 성능이 향상되었다. 제안한 기법에 대한 성능 평가에서는 Firm 실시간 데이터베이스 환경에서 2단계 완료 기법을 기반으로 DO2PL_PA와 MIRROR 기법을 대상으로 트랜잭션의 도착율, 크기, 쓰기 가능성 및 데이터 중복율에 대한 마감시한 초과비율을 비교한다.

• 정보처리학회논문지A
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• 제12A권2호
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• pp.171-180
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• 2005

분산 시스템에서 가용성을 높이고 전체 시스템의 성능을 향상시키기 위해 데이터는 여러 노드에 중복하여 저장된다. 여기서는 전역적 접근제어를 위해서 읽기/쓰기 동작을 수행하는데 필요한 노드의 집합을 정의하는 Quorum 프로토콜이 존재한다. Quorum 프로토콜을 사용하는 대표적인 복제 프로토콜인 Tree Quorum 프로토콜은 트리의 높이가 증가할수록 노드의 수가 기하급수적으로 증가하고, Grid 프로토콜은 노드에 장애가 발생하지 않아도 언제나 같은 읽기/쓰기 비용을 갖는다는 단점을 갖고 있다. 따라서, 본 논문에서는 기존 프로토콜의 장점을 가지면서 단점을 해결할 수 있는 새로운 하이브리드 프로토콜을 제안한다. 제안된 하이브리드 프로토콜은 전체적으로는 트리 구조를 가지면서 각 레벨에서는 그리드의 열과 같은 구조를 가짐으로써 노드에 장애가 없을 때에는 Tree Quorum 프로토콜과 같이 적은 동작 비용을 요구하며, 노드에 장애가 존재할 경우에도 기존 프로토콜에 비해 상대적으로 적은 동자 비용과 높은 가용성을 보인다. 그러므로 높은 데이터 가용성이 요구되는 서바이벌 스토리지 시스템에 효율적으로 적용 가능하다. 본 논문에서는 수학적 모델링을 통하여 제안된 프로토콜의 비용과 가용성을 평가하고, 시뮬레이션을 통해 응답시간과 처리율을 기존의 Tree quorum프로토콜과 비교한다.

• 정보처리학회논문지D
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• 제9D권2호
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• pp.235-242
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• 2002

본 논문에서는 무선 이동 네트워크 환경에서 다단계 보안 데이터베이스의 동시성 제어를 위한 향상된 트랜잭션 스캐쥴링 프로토콜을 제안한다. 무선 통신은 잦은 접속단절의 특성을 가지고 있다. 따라서 단기 트랜잭션은 장기 트랜잭션으로 인한 지연이 없이 데이터베이스를 빨리하여야 한다. 전통적인 직렬성 표기를 가진 두단계 잠금 기법을 무선 이동 네트워크 환경에서 다단계 보안 데이터베이스에 적용했다. 이타적 잠금기법은 기부를 통하여 트랜잭션이 더 이상 그 객체를 요구하지 않을 때 다른 트랜잭션들이 객체를 로크할 수 있도록 미리 객체에 대한 로크를 해제함으로써 트랜잭션들이 대기시간을 줄이기 위해서 제안된 것이다. 확장형 이타적 잠금기법은 처음에 기부되지 않는 객체까지도 처리하는 좀 더 완화된 기법이다. 본 프로토콜은 확장형 잠금 기법을 기초로 한 다단계 보안 데이터베이스를 위한 양방향 기부 잠금 규약(MLBiDL)으로 보안 요구와 동시성 제어를 동시에 만족한다. 시뮬레이션 결과 MLBiDL은 다른 잠금 기법들보다 처리율과 트랜잭션의 평균 대기시간에서 우수한 성능을 보여주었다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2003년도 춘계학술발표논문집 (하)
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• pp.1563-1566
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• 2003

본 논문은 실시간 데이터베이스 환경에서의 동시성제어 프로토콜을 제안 그 성능을 향상시키고자 한다. 기존에 실시간 데이터베이스에서 주로 쓰이는 2PL-HP(2 Phase Locking with High Priority)의 방법은 높은 우선순위를 갖는 트랜잭션(HPT)의 선행 처리를 항상 보장하기 때문에 낮은 우선순위를 갖는 트랜잭션(LPT)의 철회 및 블로킹이 불가피하였다. 이러한 문제를 해결하고자 본 논문에서는 실시간 데이터베이스에 기존의 XAL의 기부연산을 확장하고 우선순위 개념을 도입해 LPT의 불필요한 철회 및 기다림을 방지할 수 있는 효율적인 동시성제어 프로토콜을 제안한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2016년도 추계학술대회
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• pp.256-259
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• 2016

모바일 기기는 사물 인터넷으로 성장하여 지능형 건물과 관련된 많은 IoT 응용 프로그램으로 연계 된다. 예를 들어 주택 자동화 제어 시스템은 스마트 폰으로 제어 명령을 보냄으로써, 홈 서버에 액세스를 하는 클라이언트 구조의 웹 어플리케이션을 요구한다. 홈 서버는 광 통신 시스템으로 명령어를 수신 받고 컨트롤 한다. 게이트웨이 기반 REST 기술은 클라이언트에서 요청하는 명령어를 처리 및 증명해야 한다. 이러한 이유는 클라이언트 요청에 의해 다수의 게이트웨이 증가로 인한 인터넷이 지연 되기 때문이다. 본 논문에서는 동시성 이벤트를 처리하기 위한 IoT 게이트웨이 시스템 설계를 하고자 한다. 본 시스템을 통하여 동시성 최고의 다중 추상화 레벨을 확인 할 수 있다. 동시성을 확인하는 방법은 개체 간의 데이터 통신을 지원하는 객체 지향 시스템을 구축하는 것이다. 또한 IoT 게이트웨이 기반으로 양방향통신 방법 중 한쪽 통신 방향 프로토콜에 Node.js를 사용하여 이벤트 중심, 지능형 건물의 설계를 위한 아키텍쳐의 성능을 XMPP라는 미들웨어를 사용하여 확인하고자 한다. Node.js는 지능형 건물 제어장치가 중앙 집중화 형식의 허브를 통하여 통신이 될 수 있도록 하는 역할을 가지고 있다. Node.js는 스레드 기반의 접근 방식이 특징이며, 기존의 시스템보다 40% 이상 빠르다. Node.js를 서버 측에서 사용하기 위해 다수의 클라이언트 들로부터 요청을 한다. 따라서, IoT 환경에서 지능형 건축물의 작업수행 시간을 감소 시킨다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제8권12호
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• pp.53-62
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• 2008

선출 프로토콜은 프로세스들의 그룹 통신, 데이터베이스의 원자성 완료와 복제된 데이터의 관리 등의 조정자(coordinator)가 이용 될 수 있는 많은 실질적인 문제를 해결하는데 하나의 기본적인 구성 요소로 이용 될 수 있다. 이 문제는 여러 연구단체에서 포괄적으로 연구 되어왔던 바, 이렇게 주된 연구 관심 영역이 된 하나의 이유는 많은 분산 프로토콜들이 하나의 선출 프로토콜을 필요로 하기 때문이다. 그러나 이러한 유용성에도 불구하고, 우리가 알기에는 이동 분산 컴퓨팅 환경에서 이러한 문제를 다룬 연구는 아직 없었다. 이동 분산 시스템은 기존의 분산 시스템 보다 훨씬 더 실패(failure)의 가능성이 높다. 그러한 환경에서 다수의 움직이는 노드들(nodes)로부터 선출의 문제를 해결하는 것은 움직이는 노드의 많은 실패(failure)에도 불구하고 하나의 모바일 노드가 우선순위에 의하여 리더로 선출 될 수 있도록 하는 것이다. 본 논문에서는 이동 분산 컴퓨팅 시스템에서 선출 문제에 대한 하나의 해결 방안을 제시 한다. 이 해결 방안은 Group Membership Detection 알고리즘에 바탕을 두고 있다.