분산시스템에서 보우팅을 위한 계층구조의 변환 방법

유헌창(Heon Chang Yu),손진곤(Jin Gon Shon),황종선(Chong Sun Hwang) 한국정보과학회 1995 정보과학회논문지 Vol.22 No.3

중복데이타를 여러 지역에서 이용하기 위해서는 데이타를 항상 일관성있게 유지해야 한다. 일관성 유지기법 중 정족수 동의기법은 투표를 통해 데이타의 일관성을 유지하는데, 가용성의 향상을 위해 제안된 기법으로 계층적 정족수 동의기법이 있다. 그러나 이 기법은 계층구조로 보우팅이 수행되는데 불완전 계층구조를 형성할 때는 보우팅을 불가능하게 한다. 따라서 이 논문에서는 불완전 계층구조를 완전 계층구조로 변환하여 보우팅을 수행할 수 있도록 하는 방법을 제안한다. It is very important to use replicated data that they must be maintain consistency. Among methods for maintaining consistency, quorum consensus methods maintain consistency of data via voting. Among them, the method to improve an availability is a hierarchical quorum consensus method. In this method, voting is performed in a hierarchical structure. However, it is impossible to perform a voting if the structure is an incomplete structure, i.e., an incomplete tree. In order to perform a voting, we propose a method that converts an incomplete structure to a complete one.

분산시스템에서 일관성 유지를 위한 개선된 보우팅 기법

유헌창(Heon-Chang Yu),손진곤(Jin-Gon Shon),황종선(Chong-Sun Hwang) 한국정보과학회 1993 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.20 No.1

여러 지역에 분산되어 있는 컴퓨터 시스템들이 각 지역에 저장되어 있는 데이타를 이용하기 위하여 통신망을 이용할 때, 이러한 지역에 이상(failure)이 발생한다면 각 지역에 중복된 데이타들의 가용성이 떨어지고 일관성 유지가 어렵게 된다. 따라서 본 연구는 지역 이상이 발생함으로써 생기는 가용성 및 일관성 문제를 해결하기 위해 개선된 일관성 유지기법을 제안한다. 제안된 기법은 재생성(regeneration)기법을 기반으로 하고 기존의 보우팅(voting) 기법을 보완한 계층적 보우팅 기법을 사용한다. 본 연구는 제안된 기법을 설계하고 이에 대한 성능을 기존의 기법들과 비교 평가한다.

이동 호스트의 병렬적 위치 정보 탐색을 위한 서버의 계층 구조

정광식,유헌창,황종선,Jeong, Gwang-Sik,Yu, Heon-Chang,Hwang, Jong-Seon 한국정보과학회 2001 정보과학회논문지 : 시스템 및 이론 Vol.28 No.1

The development in the mobile computing systems have arisen new and previously unforeseen problems, such as problems in information management of mobile host, disconnection of mobile host and low bandwidths of wireless communications. Especially, location information management strategy of mobile host results in an increased overhead in mobile computing systems. Due to the mobility of the mobiles host, the changes in the mobile host's address depends on the mobile host's location, and is maintained by mapping physical address on virtual address, Since previously suggested several strategies for mapping method between physical address and virtual address did not tackle the increase of mobile host and distribution of location information, it was not able to support the scalability in mobile computing systems. Thus, to distribute the location inrormation, we propose an advanced n-depth LiST (Location information Search Tree) and the parallel location search and update strategy based on the advanced n-depth LiST. The advanced n-depth LiST is logically a hierarchical structure that clusters the location information server by ring structure and reduces the location information search and update cost by parallel seatch and updated method. The experiment shows that even though the distance of two MHs that communicate with each other is large, due to the strnctural distribution of location information, advanced n-depth LiST results in good performance. Moreover, despite the reduction in the location information search cost, there was no increase in the location information update cost. A Hierarchical Server Structure for Parallel Location Information Search of Mobile Hosts이동 컴퓨팅 환경의 발전은 기존의 분산 시스템에서는 볼 수 없었던 이동 호스트의 위치 정보 관리 문제, 이동 호스트의 접속 단절 문제, 낮은 무선 통신 대역폭의 문제 등 과 같은 새로운 문제점을 발생시켰다. 특히 이동 호스트의 위치 정보 관리 기법은 이동 컴퓨팅 환경의 성능을 저하시킨다. 이동 호스트의 이동성으로 인해 이동 호스트의 주소가 이동 호스트의 위치에 종속적으로 변화하며, 이동 호스트의 주소는 고유 주소와 현재 주소의 사상을 통해 관리된다. 이동 호스트의 고유 주소와 현재 주소를 사상시켜 주기 위한 이전의 기법들은 이동 호스트의 증가 및 위치 정보의 분산관리를 고려하지 않았기 때문에 시스템의 확장성에 큰 문제를 가지고 있다. 이 논문에서는 이동 호스트의 주소를 분산 관리하기 위해 개선된 n-깊이 위치 정보 탐색 트리와 개선된 n-깊이 위치 정보 탐색 트리를 기반으로 한 병렬적 위치 정보 탐색과 갱신 기법을 제안한다. 개선된 n-깊이 위치 정보 탐색 트리는 링 구조를 이용하여 위치 정보 서버를 지역적으로 분할한 위치 정보 서버의 논리적 계층 구조이며, 병렬적 탐색 기법을 기반으로 이동 호스트의 위치 탐색 비용과 갱신 비용을 줄였다. 개선된 n-깊이 위치 정보 탐색 트리를 기반으로 한 위치 정보 탐색/갱신 기법은 위치 정보 서버의 논리적 위치가 멀리 떨어져 있는 경우에도 병렬적 탐색 기법을 통해 기존의 방법보다 좋은 결과를 보인다. 또한, 탐색비용의 감소에도 불구하고 갱신 비용의 증가를 가져오지 않는다.

인과적 메시지 로깅 기법에서 부가적 메시지 교환 없는 메시지 로그 쓰레기 처리 기법

정광식,유헌창,백맹순,손진곤,황종선,Jeong, Gwang-Sik,Yu, Heon-Chang,Baek, Maeng-Sun,Son, Jin-Gon,Hwang, Jong-Seon 한국정보과학회 2001 정보과학회논문지 : 시스템 및 이론 Vol.28 No.7

이 논문은 인과적 메시지 로깅 기법에서 결함 포용을 목적으로 안전 저장 장치(stable storage)에 저장되는 메시지 내용 로그와 메시지 순서 로그의 쓰레기 처리 기법을 제안한다. 기존의 인과적 메시지 로깅을 기반으로 한 메시지 로그 쓰레기 처리 기법은 메시지 순서 로그의 쓰레기만을 처리하였다. 메시지 내용 로그는 불필요한 복귀를 피하기 위해 유지해야 하며, 메시지내용 로그의 쓰레기 처리를 위해서는 부가적인 메시지를 필요로 하였다. 이 논문은 인과적 메시지 로깅 기법에서 메시지 내용 로그와 메시지 순서 로그가 쓰레기 처리되어지기 위해 필요한 조건을 새롭게 정의하며, 이 정의를 기반으로 한 메시지 내용 로그와 메시지 순서 로그의 쓰레기 처리 알고리즘을 제안한다. 제시된 조건을 기반으로 한 메시지 내용 로그와 메시지 순서 로그의 쓰레기 처리는 송수신 메시지에 부가된 MAG(Modified Antecednce Graph)를 이용하므로 쓰레기 처리를 위한 부가적인 메시지를 발생시키지 않는다. 하지만 제안된 기법은 일반 메시지가 송수신되기 전까지 쓰레기 처리가 지연되는 '지연 쓰레기 처리 현상(lazy garbage collection)'을 발생시킨다. 하지만 '지연 쓰레기 처리 현상'은 분산 시스템의 일관성을 위배하지 않으며, 쓰레기 처리를 위한 부가적인 메시지 교환을 필요로 하지 않는다.

클라우드 컴퓨팅 환경에서 신뢰성 기반 적응적 스케줄링 기법

조인석 ( In Seock Cho ),유헌창 ( Heon Chang Yu ) 한국컴퓨터교육학회 2011 컴퓨터교육학회 논문지 Vol.14 No.2

클라우드 컴퓨팅은 인터넷 혹은 인트라넷 기반의 대규모 컴퓨팅 자원을 가상화하여 사용자가 원하는 서비스를 언제 어디서든 제공하도록 하는 컴퓨팅 패러다임이다. 이러한 클라우드 컴퓨팅은 시스템 환경 자체가 대규모의 데이터를 처리하며, 다중 사용자 접속 환경 기반이어서 시스템의 신뢰성이 중요한 요소이다. 본 논문에서는 클라우드 환경에서 발생하는 문제(사용자의 요구사항 변경, 자원 결함 발생 등)를 해결하기 위해 시스템 환경 내부의 자원 변화에 대처할 수 있고 결함 포용적인 신뢰성 기반 적응적 스케줄링 기법을 제안한다. 이 기법의 타당성을 검증하기 위해 CloudSim 시뮬레이션 환경에서 실험하였다. Cloud computing is a computing paradigm that provides user`s services anywhere, anytime in a virtualized form composed of large computing resources based on internet or intranet. In Cloud computing environments, reliability of system is impact factor because many applications handle large data. In this paper, we propose an adaptive scheduling technique based on reliability with fault tolerance that manages resource variable and resolves problems(change of user`s requirement, failure occurrence) in Cloud computing environment. Futhermore, we verified the performance of the proposed scheduling through experiments in CloudSim Simulation.

이동 컴퓨팅 환경에서 선택적 메시지 로깅을 이용한 복귀없는 검사점 기법

정광식(Kwang-Sik Chung),유헌창(Heon-Chang Yu),황종선(Jong-Sun Hwang) 한국정보과학회 1998 정보과학회논문지 : 시스템 및 이론 Vol.25 No.7

이 논문은 이동 환경에서 이동 호스트의 복귀를 없애기 위해 송신자 기반의 선택적 메시지 로깅을 이용한 검사점 기법을 제안한다. 검사점은 이동 호스트의 메시지 송수신 상태에 따라 결정되며, 메시지에 대한 로그 부담을 줄이기 위해 잠재적 고아 메시지에 대해서만 선택적으로 로깅을 한다. 잠재적 고아 메시지에 대한 로깅은 이동 호스트가 복귀하는 것을 막아 주며, 각 이동 호스트가 시간상 가장 마지막 검사점 하나만을 저장하고도 결함 발생시 전역 검사점의 일관성을 유지할 수 있도록 한다. 잠재적 고아 메시지에 대한 정보는 기지국이 관리한다. 회복을 위해 이동 호스트간의 관계는 메시지 의존 트리에 저장되며, 메시지 의존 트리는 기지국이 관리한다. 잠재적 고아 메시지에 대한 로그와 메시지 의존 트리는 실패 발생시 항상 일관된 전역 상태를 유지할 수 있게 해 준다. This paper presents a checkpointing protocol for mobile computing environments-asynchronous checkpointing protocol combined with a selective sender-based message logging for avoiding the rollbacks. The message sending/receiving state of mobile host determines the time to lake the checkpointings. And only we potential orphan message is selectively logged for reducing the overhead of message logging. The logs of potential orphan messages prevent the mobile hosts from rolling back and always make the latest global checkpoints consistent although at a failure. MSS maintains the logs of potential orphan messages. For the recovery the dependency relationships of mobile hosts are saved as Message Dependency Tree and the Message Dependency Tree is maintained at the MSS. At a failure the logs of potential orphan messages and MDTs are used for making the consistent global state.

본관 5층 시청각실 로비 : 스크래치를 활용한 정보과학적 사고 기반 퍼즐교육

송정미 ( Jung Mi Song ),유헌창 ( Heon Chang Yu ) 한국컴퓨터교육학회 2010 한국컴퓨터교육학회 학술발표대회논문집 Vol.14 No.2

기존의 프로그래밍 언어와는 달리 교육용 프로그래밍언어(Educational Programming Language, EPL)는 학습자들이 직접 프로그램을 완성하는 과정에서 어려운 문법이나 에러에 대한 두려움을 최소화하여 사고 과정에 집중할수 있도록 한다. 최근 수학교육에서는 문제해결을 위한 소재로서 펜토미노와 같은 퍼즐을 학습에 많이 활용하고 있다. 그러나 구체적 조작기의 학생들에게 구체 물을 가지고 학습내용을 이해 시켜야 하지만 구체 물 학습 자료의 제작이 용이하지 않고 학습자료의 변형, 조작이 불편하다. 따라서 본 연구에서는 교육용 프로그래밍언어 중 하나인스크래치를 이용하여 펜토미노 퍼즐을 프로그래밍하고, 프로그래밍한 펜토미노 퍼즐의 시연 결과에 대한 피드백을 제공함으로서 정보과학적 사고의 향상을 위한 교수 학습 자료를 개발하였다.

플래시를 이용한 창의성 기반 초등 역사 교육 시스템

이유경 ( You Kyung Lee ),유헌창 ( Heon Chang Yu ) 한국컴퓨터교육학회 2014 한국컴퓨터교육학회 학술발표대회논문집 Vol.18 No.2

최근 창의성을 중시하는 교육에 대한 관심이 높아지면서 교육을 통해 창의 인재를 발굴하고 창의력 사고를 높이기 위한 연구들이 많이 진행되고 있다. 그러나 아직까지 교과 교육의 주입식 교육과 창의력 함양을 위한 프로그램 개발의 부족으로 효과적인 창의력 향상을 위한 교육은 어려운 실정이다. 따라서 본 논문에서는 창의력 신장을 도모하는 교수 학습 개발을 바탕으로 한 초등학교 역사 교육 시스템을 제안하였다. 이 시스템을 통해 창의력 계발과 교육적 효과를 높이는데 어떠한 상관관계가 있는지 학생들에게 적용하여 연구하고자 한다.

이러닝 1 : 온톨로지 기반 창의적 역사 학습시스템

하현욱 ( Hyun Wook Ha ),유헌창 ( Heon Chang Yu ) 한국컴퓨터교육학회 2009 한국컴퓨터교육학회 학술발표대회논문집 Vol.13 No.1

온톨로지 기반 이러닝(e-learning) 학습으로 학습의 연속성과 지속성, 그리고 웹에서의 창의적 탐색학습 등으로 학습의 효과성을 가질 수 있다. 웹에서의 다양한 지식구조로 표현된 학습콘텐츠를 학습자 스스로 그 역량의 이해수준에 맞는 개인화 학습, 학습자의 학습 특성과 필요성을 연결 지어 교과 지식을 좀 더 조화롭게 하여 학습의 범위를 넓히는 시너지효과를 기대할 수 있을 것이다. 또한, 학습콘텐츠에 개인적인 주석을 달아 놓았다면 이는 메타데이터의 정보가 다른 메타데이터 정보와 조합되어 학습자들의 훌륭한 학습정보로 활용할 수 있다. 이는 분산된 웹 자원을 보다 학습에 효과적으로 상호운용성 및 재사용 율을 높일 수 있다. 따라서 본 연구는 현재의 비연속적인 학습과 일방적인 교수자 중심의 웹기반 교수-학습을 지양하고 온톨로지 기반의 학습정보를 검색하여 학습 수행에 있어 연속성을 부여하고, 분산된 다양한 웹 자원을 학습에 활용함으로서 학습자 중심의 창의적 탐색·자기주도적·개인화 학습에 맞는 웹기반 학습 시스템이 되도록 구상하였고, 고등학교 국사 교과서·교사용 지도서 내에서 교수 학습 자료를 분석하여 일부 학습정보를 데이터베이스화 하였으며, OWL구문을 이용하여 학습정보 온톨로지(Ontology)를 구축하였다. 학습자는 학습 수행을 위해 학습 안내도 정보 제공과 함께 학습정보 검색으로 학습을 수행하며 피드백을 받는다.

정보보호를 위한 능력(capability)의 선택적 및 부분적 취소

김영호(Young-Ho Kim),유헌창(Heon-Chang Yu),허용도(Young-Do Her),손진곤(Jin-Gon Shon),황종선(Chong-Sun Hwang) 한국정보과학회 1993 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.20 No.2

임의 보호수단중의 하나인 능력(capability)은 소유자의 의사를 존중하며 정교한 제어를 수행하는 방법으로서 널리 쓰이고 있다. 그러나 이러한 능력은 취소의 어려움으로 인해 능력이 지향하는 정교한 제어가 어렵고 소유자의 의사가 반영되지 못하는 문제가 발생한다. 따라서 본 논문에서는 능력의 구현방식중 분산환경에서 사용되는 희소능력(sparse capability)의 선택적 및 부분적 취소를 위한 확장된 능력과 객체테이블을 제안한다. 그리고 제안한 구조를 이용하는 메카니즘에 의한 능력의 선택적 및 부분적 취소과정을 보여 준다.