초록

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이 논문에서는 패킷 스케줄에 사용된 Percentile 스케줄 기법을 웹 서버에 적용하여 서버에 들어오는 다양한 요구를 클래스로 분류하여 차등적인 서비스를 제공하고자 하는 연구를 기술하였다. 논문에서는 범용 운영 체제를 실시간화 하기 위한 노력들을 살펴보았으며, Percentile에 기반한 스케줄러를 리눅스 환경에 구성한 방법을 기술하였다. 제안된 기법의 성능을 살펴보기 위하여 실험을 수행하였으며 Percentile 스케쥴 기법을 적용한 경우 지정된 클래스에 따라 자연히 다른 응답 시간을 관찰할 수 있었다.

이 논문에서는 패킷 스케줄에 사용된 Percentile 스케줄 기법을 웹 서버에 적용하여 서버에 들어오는 다양한 요구를 클래스로 분류하여 차등적인 서비스를 제공하고자 하는 연구를 기술하였다. 논문에서는 범용 운영 체제를 실시간화 하기 위한 노력들을 살펴보았으며, Percentile에 기반한 스케줄러를 리눅스 환경에 구성한 방법을 기술하였다. 제안된 기법의 성능을 살펴보기 위하여 실험을 수행하였으며 Percentile 스케쥴 기법을 적용한 경우 지정된 클래스에 따라 자연히 다른 응답 시간을 관찰할 수 있었다.

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• 연구 주제
• 연구 방법
• 연구 결과

문제 정의

• 이 논문에서는 패킷 스케쥴에 사용된 Percentile 스케쥴 기법 을 웹서버에 적용하여 서버에 들어오는 다양한 요구를 흘래스로 분류하여 차등적인 서비스를 제공하고자 하는 연구를 기술하였다. 논문에서는 범용 운영체제를 실시간 화 하기 위한 노력들을 살펴보았으며, Percentile에 기반한 스케쥴러름리눅 스 환경에 구성한 방법을 기술하였다. 제안된 기법의 성능을 살펴보기 위하여 실험을 수행하였으며 Percentile 스케쥴 기법 을 적용한 경우 지정된 츨래스에 따라 확연히 다른 - 응답 시간을 관찰할 수 있었다.
• 이 논문에서는 리눅스의 스케쥴러를 Percentile에 기반한 스케쥴러로 바꾸고자 한다. 따라서 먼저 리눅스의 스케쥴러가 어떤 방법으로 스케쥴을 하는지 살펴볼 필요가 있다.
• 이 논문에서는 패킷 스케쥴에 사용된 Percentile 스케쥴 기법 을 웹서버에 적용하여 서버에 들어오는 다양한 요구를 흘래스로 분류하여 차등적인 서비스를 제공하고자 하는 연구를 기술하였다. 논문에서는 범용 운영체제를 실시간 화 하기 위한 노력들을 살펴보았으며, Percentile에 기반한 스케쥴러름리눅 스 환경에 구성한 방법을 기술하였다.
• 이 연구에서는 패킷 스케쥴에 사용되는 Percentile 스케쥴 기법을 웹서버에 적용하여 서버에 들어오는 다양한 서비스 요구를 분류하여 유형별로 차등적인 서비스를 제공하는데 이용하고자 한다. 이 연구는 서버호스팅 업체, 전자상거래 사이트 등에서 모든 고객이 평등하지 않다는 현실인식에 그 바탕을 두고 있다. 서버호스팅의 경우, 서로 다른 비용을 지불한 호스팅 고객에 대하여 같은 수준의 서비스를 제공하는 것은 공정하지 못하다.
• 특히 웹서비스의 형태로 제공되는 멀티미디어 서비스, 차별화된 흠페이지 참조 등은 서비스 운영자의 수익에 많은 영향을 끼치도록 되어 있다. 이 연구에서는 패킷 스케쥴에 사용되는 Percentile 스케쥴 기법을 웹서버에 적용하여 서버에 들어오는 다양한 서비스 요구를 분류하여 유형별로 차등적인 서비스를 제공하는데 이용하고자 한다. 이 연구는 서버호스팅 업체, 전자상거래 사이트 등에서 모든 고객이 평등하지 않다는 현실인식에 그 바탕을 두고 있다.

가설 설정

• 반면에 비주기적으로 실행되는 일반적인 프로세스 스케쥴의 경우에 는 한 태스크의 실행시간을 특정 값으로 한정하는 것이 적당하지 않기 때문에 프로세스의 실행시간과 스케쥴 단위에 관한 특별한 고려가 핀요하다. 이 고려사항은 실제 스케쥴러가 구현되는 응용환경에 따라 각각 정의될 수 있으며 이 논문에서는 서버에 도착하는 각 페이지 요구 (http 서버 입장에서의 하나의 페이지 요구)는 하나의 태스크로 간주하고 모든 태스크는 같은 실행시간과 마감시간을 가진다고 가정하였다. 그림 1의 스케쥴러는 위의 우선순위 계산식(1)에 기반하여 가장 우선순위가 큰 요구를 꺼내어 스케쥴한다.
• 패킷 전송에 사용되는 Percentile 스케쥸 방식은 한 패킷의 최대 길이가 제한되어 있고 패킷이 전송되고 있는 동안에는 다른 패킷이 중간에 끼어들 수 없다는 점이 가정된다. 반면에 비주기적으로 실행되는 일반적인 프로세스 스케쥴의 경우에 는 한 태스크의 실행시간을 특정 값으로 한정하는 것이 적당하지 않기 때문에 프로세스의 실행시간과 스케쥴 단위에 관한 특별한 고려가 핀요하다.

제안 방법

• 실시간 커널의 스케쥴러는 철저하게 우선순위에 기반한 스케쥴을 하기 때문에 낮은 지연시간 그리고 매우 예측이 가능한 시스템 환경을 제공한다. 또 정확한 프로세스 동작 시점을 유지하기 위하며, 커널소스를 수정하여 인터럽트 처리 방법을 변경하였다. RTAI, RTLinux 방식에서는 리눅스상에서 실행되는 비 실시간 태스크와는 달리 실시간 커널 위에서 실행되는 태스크는 모두 같은 메모리 종간에서 실행되어 메모리 보호 기능이 취약하며, 리눅스가 제공하는 서비스들을 이용할 수 없고, 실시간 비 실시간 태스크들 사이에는 특별한 IPC (Interprocess Communication) 방법이 제공되어 그른 통해 서 로 정보를 교환한珞.
• 실험에서는 위 실험 환경에서 Percentile 스케쥴을 적용한 경우와 적용하지 않은 경우 클라이언트의 페이지 요구에 대한 응답 시간을 비교하였다. 먼저 그림 3은 페이지 요구를 다섯 개의 를래스로 분류하여 차등적인 서비스를 한 결과 를라이언트에서 관찰된 응답 시간을 卫래프로 표현한 것이다.

대상 데이터

• 실험은 서버 PC와 페이지 요구를 발생하기 위한 클라이언트 PC를 100Mbps 스위치 기반 이더넷으로 구성되었다. 서버는 256M 바이트의 메인 메모리를 가진 Pentium H 400M田의 PC이뎌 아파치 서버가 http 서버로 사용되었다.
• 서버는 256M 바이트의 메인 메모리를 가진 Pentium H 400M田의 PC이뎌 아파치 서버가 http 서버로 사용되었다. 클라이언트는 동급의 PC 두대와 166MHz Ultra Sparc 컴퓨터 두 대가 사용되었으며 이네 대의 클라이언트가 끊임없이 서버에 패킷을 요구하도普 실험 환경을 만들었다. 클라이언트 시스템에는 페이지 요구를 지속적으로 발생시키는 가상적인 브라우저 프로그램이 실행되며 실제 페이지 요구는 한 이더넷 패킷에 담을 수 있는 작은 정적인 페이지에 대하여 이루어졌다.

성능/효과

• 「丄림에서 X 축은 응답 시간이며 Y 축은 누적된 패킷 비율이다. :工림에서 Percentile이 높을수록 응답 시간이 빠르다는 것을 확연히 볼 수 있다.
• 논문에서는 범용 운영체제를 실시간 화 하기 위한 노력들을 살펴보았으며, Percentile에 기반한 스케쥴러름리눅 스 환경에 구성한 방법을 기술하였다. 제안된 기법의 성능을 살펴보기 위하여 실험을 수행하였으며 Percentile 스케쥴 기법 을 적용한 경우 지정된 츨래스에 따라 확연히 다른 - 응답 시간을 관찰할 수 있었다. Percentile 스케쥴 기법은 기존의 시분 할 스케쥴로는 할 수 없는 새로운 서비스를 가능하게 하며, 이를 바탕으로 서버가 사용되는 많은 시스템에서 더 많은 수익을 창줄할 수 있는 기회를 제공할 수 있다.

후속연구

• 이 연구의 후속 연구로는 스케쥴러를 더 개선하여 프로토콜 프로세싱 과정에서도 우선순위를 지정하여 확실한 우선순위 정책을 구현하는 일과, 하드디스크, 데이터베이스 시스템 등 일반적으로 서버에서 이용되는 다른 서비스가 연계되었을 경우에도 클래스별 우선순위를 지정할 수 있도룩 만드는 일이 다.

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이 논문을 인용한 문헌

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