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다중 무선 방송채널에서의 효과적인 모바일 트랜잭션 처리 기법 (pp.257-271)
정호련(Horyun Jeong),정성원(Sungwon Jung),박성욱(Sungwook Park) 한국정보과학회 2008 정보과학회논문지 : 데이타베이스 Vol.35 No.3
무선 방송 환경은 모바일 클라이언트 수에 상관없이 다수의 클라이언트에게 데이타를 보낼 수 있다는 특징이 있다. 이와 같은 특징으로 무선 방송은 많은 분야에 적용되고 있는데 이러한 응용분야에서는 대부분이 읽기 작업을 수행하며 데이타를 일관성 있게 관리하기 위하여 트랜잭션 단위의 동시성 제어기법을 사용하고 있다. 기존 멀티 무선 방송 채널에서의 데이타 할당 방법으로 구성된 데이타 채널들에서는 단일채널에서 사용하는 동시성 제어 기법으로 트랜잭션의 일관성을 보장해 주기 어렵다. 이는 각 데이타 채널의 브로드캐스트 주기가 서로 다르기 때문에 특정 채널에서 데이타를 수신한 후, 다음 채널로 이동하였을 때 트랜잭션이 접근하는 데이타의 일관성이 깨질 수 있기 때문이다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결할 수 있는 멀티 무선 방송채널에서의 읽기 트랜잭션을 위한 동시성 제어 기법을 제안하였다. 이 논문에서는 기본적으로 인덱스 전용 채널과 데이타 전용채널 구조를 이용한다. 또한 LBCPC(Longest Broadcast Cycle Per Channel)라는 새로운 일관성의 단위를 제시한다. 데이타 전용채널에서는 이 LBCPC만큼 같은 BCPC(Broadcast Cycle Per Channel)내의 데이타를 반복하여 방송한다. 또한 LBCPC마다 전체 데이타에 대한 제어 정보를 이용하여 자체적으로 트랜잭션의 검증을 실시한다. 이로 인해 트랜잭션의 일관성이 유지될 뿐만 아니라 단일채널의 긴 브로드캐스트 주기보다 짧은 LBCPC로 인하여 재실행을 위한 대기 시간을 줄여줌으로써 평균 응답 시간을 줄여줄 수 있다. 또한 단일 채널에 비해 제어 정보를 자주 방송함으로써 읽기 전용 트랜잭션이 접근하는 데이타에 대한 최신성을 보장한다. 마지막으로 실험을 통해 단일 채널과의 트랜잭션의 평균 응답 시간이 현저히 감소함을 보임으로써 제안하는 다중 채널에서의 동시성 제어 기법의 성능을 검증한다. Wireless broadcast environments has character that a number of mobile client can receive data streaming from central server no matter how they are so many. Because it is asymmetric bandwidth in that uplink and downlink bandwidth are different. This advantage helps wireless broadcast environments is used in many applications. These applications work almost read operation and need control concurrency using transaction unit. Previous concurrency control scheme in single channel is not adapted in multi channel environments because consistency of data are broken when a mobile client tunes in a broadcast cycle in a channel and then move into another channel and listen to different broadcast cycle with already accessed broadcast cycle. In this paper, we propose concurrency control for read-only mobile transactions in multiple wireless broadcast channel. First of all, we adapt index and data dedicated channel and propose LBCPC(Longest Broadcast Cycle Per Channel) as new unit of consistency. In index dedicated channel, it is repeatedly broadcasted data in same BCPC(Broadcast Cycle Per Channel) until LBCPC. And mobile transaction executes validation using control information every LBCPC. As a result, consistency of data is kept and average response time is shorter than one in single channel because waiting time for restart reduces. And as control information is broadcasted more frequently than in single channel, it is guaranteed currency about data accessed by transaction. Finally, according to the simulation result, we verify performance of our scheme in multi channel as comparing average response time with single channel.
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정성원(Sungwon Jung),남승훈(Seunghoon Nam),정호련(Horyun Jeong),이원택(Wontaek Lee) 한국정보과학회 2006 정보과학회논문지 : 데이타베이스 Vol.33 No.1
무선 환경에서는 채널의 대역폭과 휴대장치의 전력이 제한된다. 이러한 환경에서 데이타를 브로드캐스트(Broadcast) 하는 것은 효과적으로 클라이언트(Client)에게 데이타를 제공하기 위한 훌륭한 기법이 된다. 싱글 채널(Single channel)에서 뿐만 아니라 다중 채널(Multi-channel) 환경에서 클라이언트들의 데이타에 대한 접근 패턴에 따라 브로드캐스트 프로그램을 작성하는 기법이 연구되어 왔다. 본 논문에서는 물리적으로 독립된 다중 채널 환경에서의 효과적인 브로드캐스트 기법에 대해 소개한다. 기존에 소개된 기법들에서는 데이타의 접근 확률(access probability)을 기초로 주어진 물리적 채널 수만큼 데이타 집합을 분할하게 된다. 이러한 기법들은 높은 접근 확률을 가지는 소수의 데이타와 낮은 접근 확률을 가지는 다수의 데이타로 나누게 된다. 하지만 이러한 기법들은 단순히 채널 수에 따른 데이타의 구분에만 관심이 있기 때문에, 동등한 채널 내에서 생기는 데이타들 간의 접근 확률의 차이가 무시된다. 실제 환경에서는 많은 수의 물리 채널을 확보하기가 어렵고, 상당히 많은 수의 데이타를 브로드캐스트 해야 한다. 따라서 동등한 채널 내에서도 접근 확률을 기초로 브로드캐스트 프로그램을 작성할 수 있다면 기존의 기법에서보다 더 좋은 성능을 낼 수 있을 것이다. 본 논문에서는 데이타의 집합을 채널 수에 맞게 분할함과 동시에 채널 내에서 브로드캐스트 되는 횟수를 정함으로써 다중 채널에서 접근확률의 편차가 심한 데이타를 브로드캐스트 해야 하는 상황에서 보다 적합한 방법을 제안한다. The bandwidth of channel and the power of the mobile devices are limited on a wireless environment. In this case, data broadcast has become an excellent technique for efficient data dissemination. A significant amount of researches have been done on generating an efficient broadcast program of a set of data items with different access frequencies over multiple wireless broadcast channels as well as single wireless broadcast channel. In this paper, an efficient data allocation method over multiple wireless broadcasting channels is explored. In the traditional approaches, a set of data items are partitioned into a number of channel based on their access probabilities. However, these approaches ignore a variation of access probabilities of data items allocated in each channel. In practice, it is difficult to have many broadcast channels and thus each channel need to broadcast many data items. Therefore, if a set of data items broadcast in each channel have different repetition frequencies based on their access frequencies, it will give much better performance than the traditional approaches. In this paper, we propose an adaptive data allocation technique based on data access probabilities over multiple broadcast channels. Our proposed technique allows the adaptation of repetition frequency of each data item within each channel by taking its access probabilities into account.
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