KR20010003611A - 새문서 미리가져오기를 이용한 캐슁 방법 - Google Patents

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Abstract

1. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야
본 발명은 새문서 미리가져오기를 이용한 캐슁 방법과 상기 방법을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 관한 것임.
2. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제
본 발명은, 최근의 문서를 미리 읽어와 캐쉬에 저장해 놓음으로써 적중률을 높이는 새문서 미리가져오기를 이용한 캐슁 방법과 상기 방법을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공하고자 함.
3. 발명의 해결방법의 요지
본 발명은, 클라이언트에 문서를 제공하는 서버에서 최근에 생성되거나 수정된 최근 문서들을 새문서 에이전트에 의해 관리하는 제 1 단계; 사용자로부터 요청된 문서가 클라이언트 에이전트가 관리하는 저장수단에 있는지를 확인하여 있으면 사용자에게 제공하고, 없으면 상기 서버로 요청하는 제 2 단계; 및 상기 클라이언트 에이전트가 상기 서버로부터 상기 요청문서와 함께 상기 새문서 에이전트에 의해 관리되고 있는 상기 최근 문서들을 전달받아 이를 저장하고 사용자에게 상기 요청문서를 전달하는 제 3 단계를 포함함.
4. 발명의 중요한 용도
본 발명은 네트워크 시스템에 이용됨.

Description

새문서 미리가져오기를 이용한 캐슁 방법{CACHING METHOD USING PREFETCHED BRAND-NEW DOCUMENTS}
본 발명은 네트워크에서의 캐슁 방법과 상기 방법을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 관한 것으로, 특히 웹 사용 환경에서 캐쉬 적중률을 높이기 위해 클라이언트의 서버 이용 경향을 활용하여 서버로부터 최근에 만들어지거나 수정된 문서를 미리가져옴으로써 네트워크 성능을 향상시키기 위한 캐슁 방법과 상기 방법을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 관한 것이다.
웹(Web) 사용의 폭발적인 증가에 따른 인터넷 트래픽 증가에 따라 네트워크 성능 향상을 위한 많은 연구가 진행되고 있다. 웹 캐슁(Caching)의 기본 개념은 자주 사용되는 문서의 복사본을 웹 사용자와 가까이에 둠으로써 사용자에게 빠른 접근 시간을 제공하는데 있다. 웹 캐슁 기술은 자주 사용되는 문서에 대해서 효과적이고, 결과적으로 네트워크 트래픽을 감소시킬 뿐만 아니라 웹 서버의 부하도 줄일 수 있다.
그러나, 최근의 연구 결과에 따르면, 어떤 캐슁 방법을 사용하더라도 얻을 수 있는 캐쉬 적중률(Hit Ratio)은 30%에서 50%에 지나지 않는다고 알려져 있다. 즉, 캐슁 방법이나 캐쉬의 크기에 관계없이 사용자가 요청하는 문서의 둘 중 하나는 캐쉬에서 찾을 수 없다는 것이다.
따라서, 캐쉬 적중률을 높이기 위한 많은 연구가 최근에 활발하게 진행되고 있다. 그 중의 하나가 사용자가 어떤 문서를 요청할 것인가를 미리 예측하여 캐쉬에 저장해 놓는 미리가져오기(Prefetching)방법이다.
종래의 미리가져오기 방법들은 사용자가 어떤 문서를 요청할 것인가를 예측하기 위하여 웹 서버의 로그 파일을 분석하는 방식을 택하고 있다. 이러한 방법들로는 "베스타프로스(Bestavros)"가 제안하는 방법, "마르카토스(Markatos)"의 탑 10(TOP 10) 방법 등이 있다.
우선, "베스타프로스(Bestavros)"는 사용자가 어떤 문서를 요청할 때, 그 문서와 관련이 있는 문서를 미리가져오는 방법을 제안하였다.
이 방법에서는 어떤 문서를 미리가져올 것인가를 결정하기 위해 서버의 로그를 분석하여 문서의 관련성 그래프(Dependency Graph)를 구축한다. 관련성 그래프는 방향성 그래프로서, 각 노드는 문서에 해당하고 문서 D1이 참조되고 일정한 시간 안에 문서 D2가 참조되었을 경우 D1에서 D2로의 링크가 존재한다. 이때, D1이 참조된 수에 대비하여 일정한 시간 안에 D2가 참조된 수의 비율로서 각 링크에 가중치를 준다. 서버는 어떤 문서가 참조되었을 경우, 관련성 그래프를 이용하여 그 문서에 해당하는 노드에 연결된 링크의 가중치를 조사하여 기준 값 이상을 갖는 링크와 연결된 노드에 해당하는 문서를 미리 가져온다.
"마르카토스(Markatos)"의 탑 10(TOP 10) 방법에서는, 서버에 있는 문서 중에서 사용자에게 많이 전송되었던 문서들을 미리 가져오는 문서에 포함되도록 하였다. 즉, 사용자가 어떤 문서를 요청하였을 경우, 요청된 문서 외에 최근에 서버에서 가장 많이 참조되고 있는 문서를 함께 사용자에게 보내준다.
이러한 종래의 미리가져오기 방법들은 사용자가 어떤 문서를 요청할 것인가를 예측하기 위하여 웹 서버의 로그 파일을 분석하는 방식을 택하고 있었다.
그러나, 일반적으로 웹 서버의 로그 파일은 매우 많은 레코드를 가지고 있기 때문에 로그를 분석하는데 따른 시스템의 성능 저하를 가져오는 문제점이 있었다.
상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 본 발명은, 클라이언트로부터 요구된 문서를 관리하는 서버에서 요구된 문서와 함께 최근의 문서를 미리 읽어와 캐쉬에 저장해 놓음으로써 적중률을 높이는 새문서 미리가져오기를 이용한 캐슁 방법과 상기 방법을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공하는데 그 목적이 있다.
도 1 은 본 발명이 적용되는 클라이언트/서버 환경의 구성예시도.
도 2 는 본 발명에 따른 새문서 미리가져오기를 이용한 캐슁 방법에 대한 일실시예 흐름도.
도 3 은 본 발명에 따른 클라이언트 에이전트에서의 동작 방법에 대한 일실시예 흐름도.
도 4 는 본 발명에 따른 새문서 에이전트에서의 동작 방법에 대한 일실시예 흐름도.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
11 : 클라이언트 12 : 서버
111 : 웹 브라우저 112 : 클라이언트 에이전트
113 : 캐쉬 121 : 웹 서버
122 : 새문서 에이전트 123 : 디렉토리
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 네트워크 시스템에 적용되는 캐슁 방법에 있어서, 클라이언트에 문서를 제공하는 서버에서 최근에 생성되거나 수정된 최근 문서들을 새문서 에이전트에 의해 관리하는 제 1 단계; 사용자로부터 요청된 문서가 클라이언트 에이전트가 관리하는 저장수단에 있는지를 확인하여 있으면 사용자에게 제공하고, 없으면 상기 서버로 요청하는 제 2 단계; 및 상기 클라이언트 에이전트가 상기 서버로부터 상기 요청문서와 함께 상기 새문서 에이전트에 의해 관리되고 있는 상기 최근 문서들을 전달받아 이를 저장하고 사용자에게 상기 요청문서를 전달하는 제 3 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은, 대용량 프로세서를 구비한 네트워크 시스템에, 클라이언트에 문서를 제공하는 서버에서 최근에 생성되거나 수정된 최근 문서들을 새문서 에이전트에 의해 관리하는 제 1 기능; 사용자로부터 요청된 문서가 클라이언트 에이전트가 관리하는 저장수단에 있는지를 확인하여 있으면 사용자에게 제공하고, 없으면 상기 서버로 요청하는 제 2 기능; 및 상기 클라이언트 에이전트가 상기 서버로부터 상기 요청문서와 함께 상기 새문서 에이전트에 의해 관리되고 있는 상기 최근 문서들을 전달받아 이를 저장하고 사용자에게 상기 요청문서를 전달하는 제 3 기능을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공한다.
본 발명에서는 웹을 통하여 인터넷을 자주 사용하는 사용자들의 대부분이 서버로부터 새로운 정보를 얻고자 한다는 특성을 이용한다. 이러한 인터넷 사용자들의 웹 이용 특성을 활용하여 서버에서 최근에 새로 수정되었거나 생성된 문서를 클라이언트의 캐쉬에 미리 가져와 저장해 놓음으로써 캐쉬 적중률을 높일 수 있다.
상술한 목적, 특징들 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일실시예를 상세히 설명한다.
도 1 은 본 발명이 적용되는 클라이언트/서버 환경의 구성예시도이다.
도면에 도시된 바와 같이, 클라이언트/서버 환경은 웹 브라우저(111), 클라이언트 에이전트(112) 및 캐쉬(113)를 구비하는 클라이언트(11)와 웹 서버(121), 새문서 에이전트(122) 및 디렉토리(123)를 구비하는 서버(12)로 이루어진다.
도면에서는 두 개의 에이전트-클라이언트 에이전트와 새문서 에이전트-를 기존의 클라이언트/서버 웹 환경에 추가하였다. 클라이언트(11)에 추가되는 클라이언트 에이전트(112)는 프록시(Proxy) 기능 외에 웹 서버(121)로부터 최근에 생성되거나 수정된 문서들을 받아서 캐쉬(113)에 저장하는 일을 담당한다. 서버(12)에 추가되는 새문서 에이전트(122)는 최근에 생성되거나 수정된 문서들을 모으는 역할을 수행한다.
웹 브라우저(111)는 웹 사용자와의 인터페이스를 담당하고, 디렉토리(123)는 웹 서버(121)의 관리를 받으며 문서나 파일 등을 가지고 있다.
이때, 클라이언트 에이전트(112)는 웹 사용자가 이용하는 웹 브라우저(111)와 웹 서버(121) 사이에서는 어디에도 위치할 수 있다. 프록시, 게이트웨이 등처럼 웹 사용자의 웹 브라우저(111)에 가까울 수도 있고, 웹 서버(121)에 가까울 수도 있다.
도 2 는 본 발명에 따른 새문서 미리가져오기를 이용한 캐슁 방법에 대한 일실시예 흐름도이다.
웹 브라우저(111)는 웹 서버(121)에 있는 웹 문서(D1) 요청을 웹 사용자로부터 받아(201), 요청된 문서(D1)에 대한 정보를 클라이언트 에이전트(112)로 전달한다(202).
클라이언트 에이전트(112)는 웹 브라우저(111)로부터 요청을 받아서 사용자가 요청하는 문서(D1)가 클라이언트 에이전트(112)가 관리하는 캐쉬(113)에 있는지를 검사한다(203). 검사 결과, 캐쉬(113)에 해당 문서가 존재하면 웹 브라우저(111)를 통하여 사용자에게 문서(D1)를 전달해 주고(204), 그렇지 않으면 웹 서버(121)로 문서(D1)를 요청한다(205).
웹 서버(121)가 클라이언트 에이전트(112)로부터 요청을 받으면 웹 사용자가 요청한 문서(D1)와 함께 새문서 에이전트(122)에 의해 준비된 최근에 수정되거나 생성된 문서의 집합(D2)을 웹 서버(121)가 관리하는 디렉토리(123)로부터 받아 클라이언트 에이전트(112)로 보내준다(206).
웹 서버(121)로부터 결과를 받은 클라이언트 에이전트(112)는 사용자에게 그 요청 문서(D1)를 전달해 주고, 자신의 캐쉬(113)에 최근에 수정되거나 생성된 문서의 집합(D2)을 저장한다(207).
도 3 은 본 발명에 따른 클라이언트 에이전트에서의 동작 방법에 대한 일실시예 흐름도이다.
클라이언트 에이전트(112)는 웹 브라우저(111)를 통해 웹 사용자로부터 웹 문서(D1)를 요청하는 정보를 수신하였는지를 판단한다(301). 판단 결과, 수신된 정보가 없으면, 일정시간이 지난 후 웹 문서(D1) 요청 정보를 수신하였는지를 판단하는 과정(301)부터 반복 수행한다.
클라이언트 에이전트(112)가 웹 사용자로부터의 문서(D1) 요청 정보를 수신하였으면, 캐쉬(113)에 웹 사용자로부터의 요청 문서(D1)가 저장되어 있는지를 확인한다(302). 확인 결과, 캐쉬(113)에 요청 문서(D1)가 저장되어 있으면 클라이언트 에이전트(112)가 요청 문서(D1)를 웹 브라우저(111)를 통하여 웹 사용자에게 전달하고(306), 정해진 주기에 따라 일정시간이 지난 후 웹 문서(D1) 요청 정보를 수신하였는지를 판단하는 과정(301)부터 반복 수행한다.
캐쉬(113)에 웹 사용자로부터의 요청 문서(D1)가 저장되어 있는지를 확인한 결과, 저장되어 있지 않으면 웹 서버(121)로 웹 사용자로부터 요청된 문서(D1) 정보를 전송한다(303).
클라이언트 에이전트(112)는 웹 서버(121)로부터 요청되었던 웹 문서(D1)와 웹 서버(121)가 관리하는 디렉토리(123)에 있는 최근에 수정되거나 생성된 문서의 집합(D2)을 전달받아(304), 캐쉬(113)에 저장하고(305), 웹 사용자가 요청한 문서(D1)를 웹 브라우저(111)를 통하여 웹 사용자에게 전달한다(306). 이후, 클라이언트 에이전트(112)는 새로운 웹 문서 요청에 대비하여 정해진 주기에 따라 일정시간이 지난 후 웹 문서(D1) 요청 정보를 수신하였는지를 판단하는 과정(301)부터 반복 수행한다.
도 4 는 본 발명에 따른 새문서 에이전트에서의 동작 방법에 대한 일실시예 흐름도이다.
새문서 에이전트(122)는 웹 서버(121)가 관리하는 디렉토리(123)를 주기적으로 검색하여(401), 최근에 생성되거나 수정된 문서들이 있는지를 판단한다(402). 판단 결과, 최근에 생성되거나 수정된 문서들이 없으면 웹 서버(121)가 관리하는 디렉토리(123)를 주기적으로 검색하는 과정(401)부터 반복 수행한다.
새문서 에이전트(122)가 최근에 생성되거나 수정된 문서들이 있는지를 판단한 결과, 있으면 최근에 생성되거나 수정된 문서들을 웹 서버(121)가 관리하는 디렉토리(123) 중 특정 부분에 저장한다(403).
새문서 에이전트(122)는 웹 서버(121)의 최근에 생성되거나 수정된 문서들을 관리하게 되는데, 이때 일정기간의 범위를 두어 최근 문서들을 관리하게 되며, 범위 밖에 문서들은 관리하는 최근 문서들에서 제외된다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
상기한 바와 같은 본 발명은, 사용자가 웹 서버의 문서를 요청하였을 때 요청된 문서를 가져오면서 최근에 생성되거나 수정된 문서를 미리 가져와 캐쉬에 저장시켜 놓음으로써 웹 서버에서는 로그 파일을 분석하지 않고 미리가져오기를 위해 단지 웹 서버가 관리하는 문서 중에서 최근에 생성되거나 수정된 문서만을 관리하면 되므로 웹 서버의 성능을 크게 저하시키지 않으면서 사용자에게 빠른 응답시간을 제공할 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명은, 최근에 생성되거나 수정된 문서를 미리 가져와 캐쉬에 저장시켜 놓는 방법을 사용함으로써 뉴스 웹 사이트와 같이 정보의 갱신 주기가 빠른 웹 서버에 적당하며, 푸시(Push) 환경에서도 높은 성능을 낼 수 있는 효과가 있다.

Claims (5)

  1. 네트워크 시스템에 적용되는 캐슁 방법에 있어서,
    클라이언트에 문서를 제공하는 서버에서 최근에 생성되거나 수정된 최근 문서들을 새문서 에이전트에 의해 관리하는 제 1 단계;
    사용자로부터 요청된 문서가 클라이언트 에이전트가 관리하는 저장수단에 있는지를 확인하여 있으면 사용자에게 제공하고, 없으면 상기 서버로 요청하는 제 2 단계; 및
    상기 클라이언트 에이전트가 상기 서버로부터 상기 요청문서와 함께 상기 새문서 에이전트에 의해 관리되고 있는 상기 최근 문서들을 전달받아 이를 저장하고 사용자에게 상기 요청문서를 전달하는 제 3 단계
    를 포함하여 이루어진 새문서 미리가져오기를 이용한 캐슁 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 새문서 에이전트는,
    상기 서버 내의 문서들을 주기적으로 검색하여 최근에 생성되거나 수정된 문서들을 따로 저장하여 관리하는 것을 특징으로 하는 새문서 미리가져오기를 이용한 캐슁 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 단계는,
    사용자로부터 요청된 문서가 클라이언트 에이전트가 관리하는 저장수단에 있는지를 확인하는 제 4 단계;
    상기 제 4 단계의 확인 결과, 상기 저장수단에 상기 문서가 있으면 상기 사용자에게 이를 제공하는 제 5 단계;
    상기 제 4 단계의 확인 결과, 상기 저장수단에 없으면 상기 사용자가 요청한 상기 문서가 있는 상기 서버로 상기 사용자의 문서 요청 정보를 전송하는 제 6 단계; 및
    상기 서버가 상기 사용자로부터 요청된 상기 문서와 함께 새문서 에이전트에 의해 관리되고 있는 최근에 생성되거나 수정된 문서들을 상기 클라이언트 에이전트로 전송하는 제 7 단계
    를 포함하여 이루어진 새문서 미리가져오기를 이용한 캐슁 방법.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 클라이언트 에이전트는,
    상기 사용자로부터 요청된 상기 문서를 저장수단에서 찾아 상기 사용자에게 제공하고, 없으면 상기 서버로 요청하여 상기 문서와 상기 서버에서 최근에 생성되거나 수정되어 상기 서버의 새문서 에이전트에 의해 관리되고 있는 상기 최근 문서들을 수신하여 상기 문서와 함께 상기 저장수단에 저장하고 상기 문서를 상기 사용자에게 제공하는 것을 특징으로 하는 새문서 미리가져오기를 이용한 캐슁 방법.
  5. 대용량 프로세서를 구비한 네트워크 시스템에,
    클라이언트에 문서를 제공하는 서버에서 최근에 생성되거나 수정된 최근 문서들을 새문서 에이전트에 의해 관리하는 제 1 기능;
    사용자로부터 요청된 문서가 클라이언트 에이전트가 관리하는 저장수단에 있는지를 확인하여 있으면 사용자에게 제공하고, 없으면 상기 서버로 요청하는 제 2 기능; 및
    상기 클라이언트 에이전트가 상기 서버로부터 상기 요청문서와 함께 상기 새문서 에이전트에 의해 관리되고 있는 상기 최근 문서들을 전달받아 이를 저장하고 사용자에게 상기 요청문서를 전달하는 제 3 기능
    을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.
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