In this paper, we propose to new dispatcher method, which doesn't depend on an operating system of the server, and the direct routing method, by which a server answers a client's request at first hand. And, propose new web clustering scheme based on the contents on the web where web servers composed of cluster, with each different contents, answer client's request. The other purposes are to reduce overhead of the dispatcher through load balance, and to minimize the time to take in responding to a client's request. The performance of new web cluster scheme was improved by about 39% than that of the existing RR method. It was identified that the performance of the proposed web cluster method was extraordinary improved comparing with that of the existing RR method as a whole.
Although the web is becoming a widely accepted medium, it provides relatively poor performance and low availability. A cluster consists of a collection of interconnected stand-alone computers working together and provides a high-availability solution in application area such as web services or information systems. Web server clusters require a high-availability service with a proactive and practical fault management. However, as the system complexity grows, it is not easy to meet the requirement. Therefore, web server clusters must have self-fault management capability for meeting high-availability requirement. In this paper, we propose high availability web server clusters using self-healing technique with a minimal human intervention. Our experimental results show that a proposed method can be used to improve the availability of web server clusters.
본 논문은 국내 연구기관에서 개발한 웹서버 클러스터 시스템인 GLORY의 성능을 평가하기 위한 시뮬레이션 모델을 구축하고 이를 통하여 GLORY를 구성하고 있는 각 자원들의 활용률을 중심으로 성능을 평가한 것이다. 이를 위하여 웹서버 클러스터 시스템에 대한 정의, 사용자 측면과 운영자 측면에서 본 시스템 성능, 기존의 시스템 성능 향상 방안 등에 대해 살펴보았다. 또한, 웹서버 클러스터 시스템에 대한 컴퓨터 시뮬레이션 모델링, 시뮬레이션 실험 결과에 대해 기술되어 있다. 본 논문의 분석 대상인 GLORY는 2,048 ~ 1,000,000대의 PC로 구성되는 대용량 인터넷 서버시스템이다. 컴퓨터 시뮬레이션 수행 결과, GLORY는 적절한 수준의 인터넷 서비스를 충분히 수용할 수 있는 능력을 보이고 있으며, 웹서버 서비스 시간이 네트워크 전송 시간보다 많이 소요되고 있고, DNS가 예상보다 많이 소요될 것으로 보인다. 웹서버와 직접 연결되어 있는 네트워크는 100Mbps 수준의 LAN을 구축하여도 전체 시스템 성능에 큰 영향을 미치지 않을 것으로 보인다.
본 논문에서는 능동적으로 서버의 상태 파악이 가능하고 서버의 운영테제에 의존적이지 않은 디스패처 방식을 개선하여 인터넷 환경에서 서버간 부하 분산을 위한 새로운 웹 클러스터 기법을 제안한다. 제안한 새로운 웹 클러스터 기법은 자율적 부하 분산 기능과 트랜잭션 페일 세이프(Transaction Fail-safe) 기능을 갖는다. 자율적 부하 분산 기능은 기존의 균등 분배와 고성 분배 부하 분산 방식을 개선하여 웹 클러스터 기법이 동작되는 상황에서 서버 각각의 부하 정도에 따라 실시간으로 트래픽(Traffic) 분배율을 조정하는 기능이다. 트랜잭션(Transaction) 페일 세이프 기능은 트랜잭션 단위의 복구가 지원되지 않는 기존의 방식을 개선하여 연속된 일련의 트랜잭션이 처리되는 도중 발생된 서버측 장애를 복구하여 주는 기능이다. 본 논문에서 제안한 새로운 빌 클러스터 기법은 유닉스 운영체제 환경에서 C 언어로 구현하였고, 기존의 상용 웹 클러스터 솔루션과의 벤치마크 비교를 통해 성능을 비교 분석하였다. 브로드케스팅 방식과의 성능 비교에서는 트래픽 처리량이 많아질수록 제안한 새로운 웹 클러스터 기법의 성능이 우수하였다. 라운드 로빈 DNS 방식과의 성능 비교에서 트래픽 처리 성능은 비슷하였으나, 서버의 장애 상황에서는 제안한 새로운 웹 클러스터 기법이 트래픽을 보다 신뢰적으로 처리 하였다. 따라서 본 논문에서 제안한 새로운 빌 클러스터 기법을 인터넷 서비스에 적용할 경우 급격히 증가하는 서비스 요청과 이로 인한 서버의 과부하론 효율적으로 처리하여 보다 신뢰적인 서비스가 가능할 것으로 기대된다.
The prototype of forest fire management system on Web was studied. In the architecture of this system, one of the most important concerns is to handle load upcoming to Web Server so that it provides Web service without any delay or failure. In order to solve this problem, the agent is designed on dispatcher in a Web server cluster and implemented to distribute load dynamically by considering the information related to load coming to the Web Server such as the number of connection to the Map Server. The proposed forest fire management system has user-friendly interface with the GIS mapping functionality by selecting Map Objects Internet Map Server (MO IMS) as Map Server and is implemented using Java as programming language.
Journal of information and communication convergence engineering
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제2권2호
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pp.106-109
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2004
This study designs a load balancer via direct routing that share a virtual service on a single IP address in the Linux system and suggests an efficient load balancing method to improve transmission speed in the web server cluster environment. It will increase performance and scalability with fast packet transfer and removing bottleneck problem by using TCP Splicing and Content-Aware Distributor method. This method is expected to be the noticeable technology that provides an important interface, which make application services for e-commerce effectively be applied to high-speed network infrastructure. At this time, it is required to study further on the optimum balancing method in the web server cluster environment so as to apply the hybrid (optimum load balancing method by software and hardware) method and improve the reuse of security cession based on high-speed TCP connections.
전형적인 웹 클러스터 시스템은 여러 대의 실제서버와 클라이언트에 작업을 분배하는 가상서버로 구성된다. 본 논문에서는 고 가용성 웹 클러스터를 구성하기 위한 부하예측방식을 사용한 동적 작업 분배 방식을 제안하였다. 가상서버는 적절한 주기로 상태요청 메시지를 실제서버에 전송하여 부하 상태를 알아낸다. 하지만 작업분배 과정에서 실제의 부하상태의 변화를 정확히 알 수 없으므로 클라이언트의 요청에 대하여 실제서버의 부하상태를 예측하여 최소 부하상태 인 서버에 작업을 할당한다. 제안된 작업 분배방식은 실제서버의 부분적 고장과 무관하게 동작하며 부분적인 고장이 발생하여도 전체 시스템에 영향을 주지 않고 계속적인 서비스를 제공한다. 또한 다양한 성능평가를 수행하여 실제서버 확장에 따른 성능확장능력과 작업처리능력이 향상되었음을 보였다.
In this paper, we consider issues related to the autonomous management of a server cluster Server clustering technique is widely used for high available Internet servers such as a web server, because it provides very scalable and reliable service. However, it is very burden-some to manage the cluster system. For instance, installation or configuration of a new node requires skilled administrators. Also, when a node is failed, it should be recognized and recovered by a human. The management complexity gets higher while increasing the number of machines for higher throughput. Here, we are going to alleviate the management complexity by building an autonomous cluster server with Jini $_{TM}$ technology from Sun Microsystems.
This paper introduces a new distributed QoS (Quality of Service) control system for clusters of web servers. The proposed system can employ not only network bandwidth but also other metrics such as processor load, memory usage, and storage access load that affect the overall system performance. Moreover, it controls over clustered\ulcorner workstations in of-der to utilize idle resources among workstations. This architecture maximizes overall usage of cluster of web servers while it provides predictable and differentiated performance for each contents volume. We implemented a prototype of introduced system, and the test results showed the proposed method can control QoS in a cluster server system.
PC급 성능의 서버를 네트워크로 연결하여 대규모 웹서비스에 사용하는 웹서버 클러스터 시스템이 널리 활용되고 있다. 본 논문은 단순 페이지 뷰, 지식 탐색, 동영상 뷰 및 동영상 업로드 등 4가지 형태의 웹 서비스를 제공하는 대규모 웹서버 클러스터 시스템을 대상으로 공동 사용 방식과 전용 사용 방식을 적용할 경우 각각 필요한 웹서버 규모를 예측해 본다. 이를 위해 일정한 수준의 자원 활용률을 유지하면서 응답시간을 짧게 유지하는 서버 배치 방안을 컴퓨터 시뮬레이션 실험을 통해 모색해 본다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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