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공유 캐시 디렉토리 기반의 무선 인터넷 프록시 서버 클러스터
A Shared Cache Directory based Wireless Internet Proxy Server Cluster

곽후근   (숭실대학교 전자공학과 대학원UU0000851  ); 정규식   (숭실대학교 정보통신전자공학부UU0000851  );
  • 초록

    본 논문에서는 무선 인터넷 프록시 서버 클러스터를 사용하여 무선 인터넷의 문제와 요구들을 캐싱(Caching), 압축(Distillation) 및 클러스터(Clustering)를 통하여 해결하려고 한다. 무선 인터넷 프록시 서버 클러스터에서 고려되어야 하는 것은 시스템적인 확장성, 단순한 구조, 캐시간 협동성(Cooperative Caching), Hot Spot에 대한 처리 등이다. 본 연구자들은 기존 연구에서 시스템적인 확장성과 단순한 구조를 가지는 CD-A라는 구조를 제안하였으나 캐시간 협동성이 없다는 단점을 가진다. 이의 개선된 구조로 해쉬를 이용하여 사용자의 요청을 처리하는(캐시간 협동성을 가지는) 구조를 생각해 볼 수 있으나 이 역시 Hot Spot(과부하) 을 처리할 수 없다는 단점을 가진다. 이에 본 논문에서는 시스템적인 확장성, 단순한 구조, 캐시간 협동성, Hot Spot(과부하)을 처리할 수 있는 공유 캐시 디렉토리 기반의 무선 인터넷 프록시 서버 클러스터를 제안한다. 제안된 방법은 하나의 캐시 디렉토리를 공유하는 방법으로 기존 구조의 장점과 캐시간 협동성 및 Hot Spot(과부하)을 처리할 수 있다는 장점을 가진다. 16대의 컴퓨터를 사용하여 실험을 수행하였고 실험 결과 Hot Spot(과부하) 상황에서 제안된 방법이 높은 성능 향상을 가짐을 확인하였다.


    In this paper, wireless internet proxy server clusters are used for the wireless internet because their caching, distillation, and clustering functions are helpful to overcome the limitations and needs of the wireless internet. A wireless Internet proxy server cluster needs a systematic scalability, simple communication structure, cooperative caching, and serving Hot Spot requests. In our former research, we proposed the CD-A structure which can be scalable in a systematic way and has a simple communication structure but it has no cooperative caching. A hash based load balancing can be used to solve the problem, but it can not deal with Hot Spot request problem. In this paper, we proposed a shared storage based wireless internet proxy server cluster which has a systematic scalability, simple communication structure, cooperative caching, and serving Hot Spot requests. The proposed method shares one cache directory and it has advantages: advantages of the existing CD-A structure, cooperative caching, and serving Hot Spot requests. We performed experiments using 16 PCs and experimental results show high performance improvement of the proposed system compared to the existing systems in Hot Spot requests.


  • 주제어

    무선 인터넷 .   프록시 서버 .   클러스터링 .   캐시간 협동성 .   과부하 .   공유 캐시 디렉토리.  

  • 참고문헌 (15)

    1. A. Savant, N. Memon and T. Suel, 'On the scalability of an image transcoding proxy server,' International Conference on Image Processing, to appear, 2003 
    2. A. Feldmann, R. Caceres, F. Douglis, G. Glass and M. Rabinovich, 'Performance of web proxy caching in heterogeneous bandwidth environments,' In Proceedings of the INFOCOM Conference, 1999 
    3. 곽후근, 정규식, '무선 인터넷 프록시 서버 클러스터 성능 개선', 한국정보과학회논문지 : 정보통신, Vol.32, No.3, pp.415-426, 2005. 6     
    4. A. Fox, 'A Framework For Separating Server Scalability and Availability From Internet Application Functionality,' Ph. D. dissertation, U. C. Berkeley, 1998 
    5. 곽후근, 우재용, 정윤재, 김동승, 정규식, '클러스터링 기반의 무선 인터넷 프록시 서버', 한국정보과학회논문지 : 정보통신, Vol.31, No.1, pp.101-111, 2004. 2     
    6. LVS(Linux Vitual Server), http://www.linuxvirtualserver.org 
    7. D. Rivest, 'The MD5 Message Digest Algorithm,' RFC 1321, 1992 
    8. R. Malpani, J. Lorch, and D. Berger, 'Making WWW caching servers cooperate,' 4th International WWW conference, 1995 
    9. V. Valloppillil and K. Ross, 'Cache array routing protocol v1.0,' 1998 
    10. NFS(Network File System), http://www.faqs.org/rfcs/rfcl094.html 
    11. AB(Apache Bench), http://httpd.apache.org/docs-2.0/programs/ab.html 
    12. Squid Web Proxy Cache, http://www.squid-cache.org 
    13. T. Lane, P. Gladstone and et al., 'The independent jpeg group's jpeg software release 6b.', ftp://ftp.uu.net/graphics/jpeg/jpegsrc.v6b.tar.gz 
    14. T. Kelly and J. Mogul, 'Aliasing on the World Wide Web: Prevalence and Performance Implications', Proceedings of the 11th International World Wide Web Conference, pp. 281-292, 2002 
    15. S. Chandra, A. Gehani, C. Ellis and A. Vahdat, 'Transcoding Characteristics of Web Images', Proceedings of the SPIE Multimedia Computing and Networking Conference, 2001 

 저자의 다른 논문

  • 곽후근 (20)

    1. 2001 "모음 구조와 경험적인 규칙을 이용한 필기된 한글의 자소 분리 방법" 정보처리학회논문지. The KIPS transactions. Part B. Part B b8 (1): 10~19    
    2. 2004 "클러스터링 기반의 무선 인터넷 프록시 서버" 정보과학회논문지. Journal of KIISE. 정보통신 31 (1): 101~111    
    3. 2004 "썬-클라이언트 환경에서의 터미널 서비스를 위한 적응적 서버 클러스터링" 정보과학회논문지. Journal of KIISE. 정보통신 31 (6): 582~594    
    4. 2005 "무선 인터넷 프록시 서버 클러스터 성능 개선" 정보과학회논문지. Journal of KIISE. 정보통신 32 (3): 415~426    
    5. 2006 "리눅스 넷필터 기반의 인터넷 웜 탐지에서 버퍼를 이용하지 않는 빠른 스트링 매칭 방법" 정보처리학회논문지. The KIPS transactions. Part C Part C c13 (7): 821~830    
    6. 2006 "무선 인터넷 프록시 서버 클러스터 시스템에서 라운드 로빈을 이용한 해싱 기법" 정보처리학회논문지. The KIPS transactions. Part A. Part A a13 (7): 615~622    
    7. 2006 "무선 인터넷 프록시 서버 클러스터에서 호스트 부하 정보에 기반한 동적 부하 분산 방안" 정보과학회논문지. Journal of KIISE. 정보통신 33 (3): 231~246    
    8. 2006 "통합형 무선 인터넷 프록시 서버 클러스터 구조" 정보처리학회논문지. The KIPS transactions. Part A. Part A a13 (3): 231~240    
    9. 2006 "무선 인터넷 프록시 서버 환경에서 자체 학습 기반의 적응적 클러스터렁" 정보과학회논문지. Journal of KIISE. 시스템 및 이론 33 (7): 399~412    
    10. 2007 "시그너처 해싱 기반 고성능 침입방지 알고리즘 설계 및 구현" 정보처리학회논문지. The KIPS transactions. Part C Part C c14 (3): 209~220    
  • 정규식 (31)

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