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      • 데이타베이스 공유 시스템에서 B-트리 인덱스를 위한 캐쉬 일관성 제어

        온경오,조행래,On, Gyeong-O,Jo, Haeng-Rae 한국정보처리학회 2001 정보처리학회논문지D Vol.8 No.5

        데이타베이스 공유 시스템(Database Sharing System:Dss)은 고성능의 트랜잭션 처리를 위해 제안된 구조이다. DSS에서 고속의 통신망으로 연결된 노드들은 별도의 메모리와 운영체제를 가지며, 데이타베이스를 저장하고 있는 디스크 모든 노드에 의해 공유된다. 빈번한 디스크 액세스를 피하기 위해 각 노드는 최근에 액세스한 데이타 페이지와 인덱스 페이지들을 자신의 메로리 버퍼에 캐싱한다. 일반적으로 B-트리 인덱스페이지들은 데이타 페이지에 비해 빈번하게 캐싱되고, Fetch, Fetch Next, 삽입, 그리고 삭제와 같은 복잡한 연산을 수행하므로, 높은 동시성을 지원하는 효율적인 캐쉬 일관성 기법이 필요하다. 본 논문에서는 DSS에서 B-트리 인덱스 페이지의 식별자와 리프 페이지의 PageLSN을 사용한 캐쉬 일관성 기법을 제안한다. A database sharing system (DSS) refers to a system for high performance transaction processing. In the DSS, the processing nodes are coupled via a high speed network and share a common database at the disk level. Each node has a local memory and a separate copy of operating system. To reduce the number of disk accesses, the node caches data pages and index pages in its memory buffer. In general, B-tree index pages are accessed more often and thus cached at more processing nodes, than their corresponding data pages. There are also complicated operations in the B-tree such as Fetch, Fetch Next, Insertion and Deletion. Therefore, an efficient cache consistency scheme supporting high level concurrency is required. In this paper, we propose cache consistency schemes using identifiers of index pages and page_LSN of leaf page. The propose schemes can improve the system throughput by reducing the required message traffic between nodes and index re-traversal.

      • KCI등재

        공유 디스크 클러스터에서 친화도 기반 동적 트랜잭션 라우팅 (pp.629-640)

        온경오(Kyungoh Ohn),조행래(Haengrae Cho) 한국정보과학회 2003 정보과학회논문지 : 데이타베이스 Vol.30 No.6

        A shared disk (SD) cluster couples multiple nodes for high performance transaction processing, and all the coupled nodes share a common database at the disk level. In the SD cluster, a transaction routing corresponds to select a node for an incoming transaction to be executed. An affinity-based routing can increase local buffer hit ratio of each node by clustering transactions referencing similar data to be executed on the same node. However, the affinity-based routing is very much non-adaptive to the changes in the system load, and thus a specific node will be overloaded if transactions in some class are congested. In this paper, we propose a dynamic transaction routing scheme that can achieve an optimal balance between affinity-based routing and dynamic load balancing of all the nodes in the SD cluster. The proposed scheme is novel in the sense that it can improve the system performance by increasing the local buffer hit ratio and reducing the buffer invalidation overhead. 공유 디스크(Shared Disks: SD) 클러스터는 온라인 트랜잭션 처리를 위해 다수 개의 컴퓨터를 연동하는 방식으로, 각 노드들은 디스크 계층에서 데이타베이스를 공유한다. SD 클러스터에서 트랜잭션 라우팅은 사용자가 요청한 트랜잭션을 실행할 노드를 결정하는 것을 의미한다. 이때, 동일한 클래스에 속하는 트랜잭션들을 가급적 동일한 노드에서 실행시킴으로써 지역 참조성을 극대화할 수 있으며, 이를 친화도 기반 라우팅이라 한다. 그러나 친화도 기반 라우팅은 트랜잭션 클래스의 부하 변화에 적절히 대처할 수 없으며, 특정 트랜잭션 클래스가 폭주할 경우 해당 노드는 과부하 상태에 빠질 수 있다는 단점을 갖는다. 본 논문에서는 친화도 기반 라우팅을 지원하면서 SD 클러스터를 구성하는 노드들의 부하를 동적으로 분산할 수 있는 동적 트랜잭션 라우팅 기법을 제안한다. 제안한 기법은 지역 버퍼에 대한 참조 지역성을 높이고 버퍼 무효화 오버헤드를 줄임으로써 시스템의 성능을 향상시킬 수 있다.

      • 공유 디스크 클러스터에서 친화도 기반 동적 트랜잭션 라우팅 (pp.542-544)

        온경오(Kyungoh Ohn),이상호(Sangho Lee),조행래(Haengrae Cho) 한국정보과학회 2003 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.30 No.1A

        공유 디스크(Shared Disks: SD) 클러스터는 온라인 트랜잭션 처리를 위해 다수 개의 컴퓨터를 연동하는 방식으로, 각 노드들은 디스크 계층에서 데이터베이스를 공유한다. SD 클러스터에서 트랜잭션 라우팅은 사용자 트랜잭션이 요청될 경우 이를 실행할 노드를 결정하는 것을 의미한다. 이때, 동일한 클래스에 속하는 트랜잭션들을 가급적 동일한 노드에서 실행시킴으로써 캐쉬 무효화 오버헤드를 최소화할 수 있으며, 이러한 기법을 친화도 기반 트랜잭션라우팅이라 한다. 한편, 트랜잭션 클래스의 발생빈도는 동적으로 변할 수 있으며, 특정 트랜잭션 클래스가 폭주할 경우 정적인 친화도 기반 트랜잭션 라우팅 정책만으로는 한계가 있다. 본 논문에서는 참조 지역성을 고려하여 동적인 트랜잭션 클래스의 부하를 SD 클러스터의 모든 노드들에 균등히 분배하는 동적 트랜잭션 라우팅 기법을 제안한다.

      • 데이타베이스 공유 시스템에서 B - 트리 인덱스를 위한 캐쉬 일관성 제어

        온경오(Kyungoh Ohn),조행래(Haengrae Cho) 한국정보과학회 2000 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.27 No.2Ⅰ

        데이타베이스 공유 시스템(Database Sharing System: DSS)은 고성능 트랜잭션 처리를 위해 다수 개의 컴퓨터를 연동하는 방식으로, 각 노드들은 디스크 계층에서 데이타베이스를 공유한다. DSS에서 각 노드는 빈번한 디스크 액세스를 피하기 위해 최근에 액세스한 데이타 페이지와 인덱스 페이지들을 자신의 지역 메모리 버퍼에 캐싱한다. 이때 노드가 항상 최신의 페이지를 사용할 수 있기 위해서는 지역 버퍼에 캐싱된 페이지들의 일관성을 지원하여야 한다. 본 논문에서는 데이타 페이지에 비해 빈번히 액세스되는 인덱스 페이지의 정확성을 보장할 수 있는 캐쉬 일관성 제어 기법을 제안한다.

      • KCI등재
      • 공유 디스크 클러스터 기반의 실시간 트랜잭션 처리 알고리즘 성능 평가

        이상호(Sangho Lee),온경오(Kyungoh Ohn),조행래(Haengrae Cho) 한국정보과학회 2004 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.31 No.1B

        인터넷을 이용한 전자 상거래 및 관리 시스템 등의 실시간 처리를 요구하는 응용분야가 점차 증가함으로 인해 고성능 실시간 트랜잭션 처리 시스템 개발이 요구되고 있다. 그러나 기존에 제안된 대부분의 실시간 시스템은 다중 처리기나 분산 처리 방식을 이용하였으며, 클러스터 기술을 이용한 실시간 트랜잭션 처리 시스템은 아직 제안된 바 없다. 클러스터를 이용한 실시간 트랜잭션 처리 시스템은 저렴한 가격으로 높은 가용성과 병렬 처리를 이용한 고성능 트랜잭션 처리를 지원할 수 있다는 장점을 갖는다. 이러한 관점에서 본 논문에서는 공유 디스크(shared disks: SD) 클러스터 기반의 실시간 트랜잭션 처리 시스템을 개발하기 위하여 캐쉬 일관성 제어 기법이나 트랜잭션 라우팅 기법과 같은 전통적인 SD 클러스터 알고리즘과 실시간 트랜잭션을 위한 동시성 제어 기법을 연동한 실험 모형을 개발하였다. 다양한 환경에서의 모의실험을 통하여 알고리즘간의 상호 관계와 실시간 환경에서 SD 클러스터의 성능을 평가 분석한다.

      • KCI등재

        공유 디스크 클러스터에서 실시간 트랜잭션 처리의 성능 평가

        이상호(Sangho Lee),온경오(Kyungoh Ohn),조행래(Haengrae Cho) 한국정보과학회 2005 정보과학회논문지 : 데이타베이스 Vol.32 No.2

        공유 디스크(Shared Disks: SD) 클러스터는 다수 개의 처리 노드를 연동하는 방식으로, 각 노드는 디스크 계층에서 데이타베이스를 공유한다. 고성능의 트랜잭션 처리를 위한 SD 클러스터의 효율성은 기존의 연구들을 통해서 입증되었으나, SD 클러스터 기반의 실시간 처리에 대한 연구는 지금까지 이루어지지 않았다. 실시간 트랜잭션의 경우 전통적인 트랜잭션의 ACID 속성 외에 시간 제약성을 추가로 가진다. 클러스터 기술을 실시간 트랜잭션 처리에 도입함으로써 높은 가용성과 노드들 사이의 병렬성에 따른 성능 향상을 기대할 수 있다. 이런 관점에서 본 논문에서는 먼저 SD 클러스터 기반 실시간 데이타베이스 시스템의 실험 모형을 개발한다. 그리고 개발한 모형을 기반으로 실시간 트랜잭션 처리를 위한 SD 클러스터의 적합성 여부를 평가한다. 뿐만 아니라 실시간 트랜잭션 처리 알고리즘과 SD 클러스터 알고리즘들 간의 상호 영향에 대해 다양한 실험을 통하여 평가한다. A shared disks (SD) cluster couples multiple computing nodes, and every node shares a common database at the disk level. A great deal of research indicates that the SD cluster is suitable to high performance transaction processing, but the aggregation of SD cluster with real-time processing has not been investigated at all. A real-time transaction has not only ACID properties of traditional transactions but also time constraints. By adopting cluster technology, the real-time services will be highly available and can exploit inter-node parallelism. In this paper, we first develop an experiment model of an SD-based real-time database system (SD-RTDBS). Then we investigate the feasibility of real-time transaction processing in the SD cluster using the experiment model. We also evaluate the cross effect of real-time transaction processing algorithms and SD cluster algorithms under a wide variety of database workloads.

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