MACH를 기반으로한 화일 서버 시스템의 성능 향상

나인호; 홍승무; 이상권; 김성조

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자료유형: 학술저널

저자정보: 나인호 홍승무 이상권 김성조

저널정보: Korean Institute of Information Scientists and Engineers (구)정보과학회논문지 정보과학회논문지 제21권 제11호

발행연도: 1994.11

수록면: 2,078 - 2,089 (12page)

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MACH를 기반으로 한 화일 서버 시스템에서는 화일을 탐색할 때 단일 탐색 알고리즘을 사용하기 때문에 해당 화일에 대한 VFS와 Vnode를 찾기 위한 작업이 VFS/Vnode 인터페이스 상에서 반복적으로 수행되어, 화일 탐색시 오버헤드가 증가한다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위한 방안으로 VFS/Vnode 객체를 스택화하고, 화일에 대한 위치 정보를 가지고 있는 프리픽스 힌트 테이블을 사용한 복수 요소 탐색 알고리즘을 제안하였다. 또한, NFS를 통해 분산된 화일을 공유할 경우, 클라이언트가 동일한 NFS 오퍼레이션을 서버에게 중복 요구하는 과정에서 발생하는 서버의 과부하 심화 현상 및 부정확한 결과를 반환하는 문제를 해결하기 위해 NFS 오퍼레이션들을 그 수행 성격에 따라 비파괴적 및 파괴적 오퍼레이션으로 분류하고, 각각 서로 다른 방식으로 처리함으로써 중복 요구에 따른 서버의 작업부하를 감소시켜 서버의 처리 능력 향상과 정확한 수행 결과를 반환하는 NFS 서버 알고리즘을 제안하였다. 마지막으로, MACH를 기반으로 한 IBM/386 시스템을 Ethernet으로 연결한 분산 시스템 환경하에서 제안한 기법들을 구현하였으며 그것들의 성능을 평가하였다. 성능 평가 결과 본 논문에서 제안한 기법을 사용하면 VFS/Vnode 인터페이스 상에서의 화일 탐색 성능이 20% 정도 향상되는 것과 수행될 VFS 오퍼레이션 형태와 중복 요구 형태에 따라 NFS 서버의 성능이 10-45% 정도 향상되는 것을 보였다.

This paper proposes a method for improving performance in searching remote files through VFS/Vnode interface and performance of NFS server on an existing MACH-based file server system. Since the file server system relies on single serach algorithm to access remote files through VFS/Vnode interface, the processes of searching VFS and Vnode objects for a target file are repeatedly executed on VFS/Vnode interface. This causes file search overhead to be increased and eventually degrades file searching performance. This paper attempts to resolve this problem by stacking VFS/Vnode and by suggesting a search algorithm which makes use of prefix hint table with the location information for a file while searching designated files.
Furthermore, in the MACH-based file server system where the files are shared through NFS, the problems such as network traffic saturation, overload at the server side and the returning of the incorrect results for NFS operations when a client has been repeatedly requesting the dupicated identical NFS operations to the server through a network. In order to identify the solution for the problems, we first classify NFS operations into either nondestructive or destructive types. We then modify a couple of the original algorithms for NFS server so that each type can be treated in a different way. Such modifications make it possible for the server's workload brought about by duplicated identical operations to be reduced significantly and for the server's processing power to be improved, and help the server return the correct results for the requested operations.
We implement and evaluate our algorithms to measure the performance improvement on a MACH-based file server system in which IBM/PC 386 MACH machines are connected together by the Ethernet. The final results show that the performance of file search is improved by 20% on VFS/Vnode interface and the performance of NFS server is enhanced by 10-45% depending on the types of NFS operations and duplicated requests.

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