적은 메모리 사용량을 가진 센서노드용 대용량 낸드 플래시 파일 시스템의 설계

Design of a High-capacity NAND Flash based File System for Sensor Node with very small Memory Footprint

  • 한경훈 (한국 외국어대학교 컴퓨터 및 정보통신 공학부) ;
  • 이기혁 (한국 외국어대학교 컴퓨터 및 정보통신 공학부) ;
  • 송준영 (한국 외국어대학교 컴퓨터 및 정보통신 공학부) ;
  • 한형진 (한국 외국어대학교 컴퓨터 및 정보통신 공학부) ;
  • 최원철 (한국 외국어대학교 컴퓨터 및 정보통신 공학부) ;
  • 한지연 (한국 외국어대학교 컴퓨터 및 정보통신 공학부) ;
  • 손기락 (한국 외국어대학교 컴퓨터 및 정보통신 공학부)
  • 발행 : 2007.10.26

초록

최근에 에너지의 효율성이 좋고 대용량화가 쉬운 낸드 플래시가 센서 노드를 위한 차세대 저장소로 각광을 받고 있다. 현재 대부분의 센서 노드용 파일 시스템은 노어 플래시 기반으로 개발되어 있으며 낸드 플래시에 적용할 수 있는 파일 시스템은 거의 존재하지 않는다. 대용량 낸드 플래시 메모리의 특성을 고려한 새로운 파월 시스템의 구축이 요구되지만, 센서 노드는 오직 4-10 KByte의 매우 작은 크기의 메모리를 지원하므로 효율성이 뛰어난 파일 시스템을 구축하는 것은 매우 어렵다. 본 논문은 1 Kbit의 매우 작은 크기의 EEPROM을 부착하여 이러한 메모리 한계를 극복하였으며 자원의 효율성, 대용량의 지원 및 신뢰성을 고려한 새로운 파일 시스템의 설계에 대하여 논한다. 위치를 유지해야 하는 데이터의 위치저장을 위하여 EEPROM을 사용하며 장기간 데이터를 수집할 때 페이지의 갱신을 최소화 할 수 있는 로그 리스트 기반의 페이지 처리 방법에 대해 제안한다. 이는 획기적으로 페이지 갱신 횟수를 줄임으로써 에너지를 절약하고 보다 긴 시간동안 데이터의 수집을 용이하게 만들며 센서 노드의 수명을 증가시킨다.

키워드