In constructing a server that provides services to clients via network, concurrent execution is desirable since most services entail some blocking operations. The concurrency can be carried in various types of execution model,i.e., process, thread, state transition models. Even within a single model, several computation structures are available, and thus it needs elaboration to assess the appropriateness of a server for an application.
In this thesis, we set up a few models for such a server to evaluate the performance of each model and server structures within that model. Since threads supported by kernel are quite different from those run in user space, we tested both of them as well as the state transition model. The state transition model needs only a single concurrency from operating system, and this it is independent of the platform on which it executes. We measured execution time of each model for a given workload which is generated by a number of clients connected by a LAN. The WEB service is chosen for a server since it involves some IO and network operation.
Our experiments shows that single thread model has comparative performance with multi-thread model and good adaptability, whereas multi-thread model exhibits stable operation. Consequently, single thread model is preferable approach where constructing simple and fast server.
본 논문에서는 고성능 서버를 구축하기 위한 수행 단위로 두 가지를 사용하였다. 가벼운 구조가 특징인 다중 프로세스를 이용한 서버에서 발생하는 성능 저하 문제를 보완 하였지만, 쓰레드 구축 방법의 표준 미비로 인한 이식성 부족과 단일 프로세서 시스템에서의 성능 향상 요건인 입출력 작업과 순수한 중앙 처리 장치만을 사용하는 작업간의 명확한 중첩에 대한 고려 부족에 대한 해결 미비로 본 논문에서는 단일 주소 공간에서 한 개의 수행 쓰레드 만을 가지지만 입출력 멀티 플렉싱 기법과 서로 다른 종류의 작업들 간의 중복 수행을 고려한 작업 스케쥴러를 도입한 수행 단위인 단일 쓰레드를 제안했으며, 이들 간의 성능을 평가하였다.
성능 평가는 단일 프로세서 시스템에서 이루어졌으며, 고객에서 요구한 화일을 전송해 주는 기능을 보유한 서버를 다중 쓰레드와 단일 쓰레드를 이용하여 실험용 서버를 구현하였다. 다중 쓰레드의 경우에는 그 구현 방법에 따라서 서버의 성능에 영향을 줄 수 있으므로 커널 쓰레드와 사용자 쓰레드의 두 종류를 이용하여서 구현하였다. 실험 결과 서버의 처리 능력과 처리 시간에서는 단일 쓰레드 서버가 커널 쓰레드를 사용한 서버에 비견되는 성능을 보였고, 사용자 쓰레드를 이용한 서버에 비해서는 탁월한 성능을 보였으며, 특히 요구를 받아들이는 능력에서는 우수한 것으로 나타났다. 시스템의 자원을 사용하는 량에 있어서도 단일 쓰레드 서버가 타 서버에 비해서 같은 일을 수행하는데 있어서 보다 적은 자원을 사용하는 것으로 나타났다.
