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aRFS+: 높은 네트워크 성능을 위한 새로운 플로우 스티어링 기법
http://doi.org/10.5626/JOK.2024.51.5.397
최근의 데이터센터 서버에서는 네트워크 처리 오버헤드를 줄이기 위해 다이렉트 캐시 액세스(DCA) 기법이 사용되고 있다. 그러나 기존의 플로우 스티어링 기법들이 DCA나 멀티코어 환경을 고려하지 않아 네트워크 응용의 최적 성능을 달성하지 못한다. 본 논문에서는 aRFS+ 라는 새로운 플로우 스티어링 기법을 제안하며, 다음의 세 가지 설계사항을 고려하였다. 첫째, 네트워크 응용에 대해 DCA가 적용되는 NUMA 노드의 CPU 코어에서 동작되도록 하는 애플리케이션 스티어링 기법을 적용하였다. 둘째, 멀티코어 환경의 이점을 극대화하기 위해 네트워크 패킷 수신처리를 위한 코어와 응용 코어가 분리되도록 하였다. 더불어 두 코어가 같은 DCA 적용 NUMA 노드 코어에서 선택되도록 하여 높은 CPU 효율을 달성하도록 하였다. 셋째, 매 패킷에 대한 메모리 관리 오버헤드를 줄이는 최적화 기법을 도입하였다. 이를 통해 기존 기법 대비 최대 약 60%의 성능 향상을 보임을 확인하였다.
실내/실외 컨텍스트 전이를 고려한 저전력 센싱 모델
다양한 센서가 부착된 스마트 폰의 보급으로 상황인지 어플리케이션 시장의 규모가 발달하고 있다. 하지만, 한정된 전력으로 인해 원활한 서비스를 제공받기는 어렵다. 상황인지 어플리케이션 관점에서 볼 때, 컨텍스트의 종류에 따라 필요한 센싱 정보가 다르기 때문에, 컨텍스트의 전이가 발생하면 필요한 센서들의 변화로 인해 센서 모듈들을 끄고 켜는 과정에서의 전력 소비가 크며, 정확한 센싱이 되지 않는 상황에서 과도한 센싱을 시도하게된다. 본 논문에서는 실내/실외 컨텍스트 전이에서 발생하는 전력 소모에 초점을 두고 해당 컨텍스트와 연관된 센서 활동을 모델링 한 뒤, 컨텍스트 전이가 일어나는 시점을 감지하여 전력 소모를 최소화할 수 있는 freezing 알고리즘을 적용하는 기법을 제안한다. 시중의 실내/실외 위치추적 어플리케이션을 이용하여 컨텍스트 전이가 발생하는 지점에서, 제안하는 기법의 유무에 따른 소비전력 차이를 실측하였으며, 시중의 어플리케이션의 실제 구동 중 컨텍스트 전이과정에서의 전력 절감이 있었으며, 전체 시나리오에서 약 20%의 전력 절감 효과를 얻었다.
