In this paper, the design method of asynchronous nonvolatile memory module that can efficiently process and store large amounts of data without loss when the power turned off is proposed and implemented. PSRAM, which takes advantage of DRAM and SRAM, was used for data processing, and NAND flash memory was used for data storage and backup. The problem of a lot of signal interference due to the characteristics of memory devices was solved through PCB design using high-density integration technology. In addition, a boost circuit using the super capacitor of 0.47F was designed to supply sufficient power to the system during the time to back up data when the power is off. As a result, an asynchronous nonvolatile memory module was designed and implemented that guarantees reliability and stability and can semi-permanently store data for about 10 years. The proposed method solved the problem of frequent data loss in industrial sites and presented the possibility of commercialization by providing convenience to users and managers.
Recently, in order to store and manage big data, research and development of a high-performance storage system capable of stably accessing large data have been actively conducted. In particular, storage systems in data centers and enterprise environments use large amounts of SSD (solid state disk) to manage large amounts of data. In general, SSD uses FTL(flash transfer layer) to hide the characteristics of NAND flash memory, which is a medium, and to efficiently manage data. However, FTL's algorithm has a limitation in using DRAM more to manage the location information of NAND where data is stored as the capacity of SSD increases. Therefore, this paper introduces FTL policies that apply virtual memory to reduce DRAM resources used in FTL. The virtual memory-based FTL policy proposed in this paper manages the map data by using LRU (least recently used) policy to load the mapping information of the recently used data into the DRAM space and store the previously used information in NAND. Finally, through experiments, performance and resource usage consumed during data write processing of virtual memory-based FTL and general FTL are measured and analyzed.
Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea CI
/
v.48
no.5
/
pp.74-82
/
2011
SSD has a limitation of number of erase/write cycles and does not allow in-place update unlike the hard disk because SSD is composed of an array of NAND flash memory. Thus, FTL is used to effectively manage SSD of having different characteristics from traditional disk. FTL has page, block, log-block mapping method. Among then, when log-block mapping method such as BAST and FAST is used, the performance of SSD is degraded because frequent merge operations cause lots of pages to be copied and deleted. This paper proposes a data allocation and replacement method based on access frequency by allocating PRAM as checking area of access frequency, log blocks, storing region of hot data in SSD. The proposed method can enhance the performance and lifetime of SSD by storing cold data to flash memory and storing log blocks and frequently accessed data to PRAM and then reducing merge and erase operations. Besides, a data replacement method is used to increase utilization of PRAM which has limitation of capacity. The experimental results show that the ratio of erase operations of the proposed method is 46%, 38% smaller than those of BAST and FAST and the write performance of the proposed method is 34%, 19% higher than those of BAST and FAST, and the read performance of the proposed method is 5%, 3% higher than those of BAST and FAST, respectively.
NVMe(Non-Volatile Memory Express) SSD(Solid State Drive) is a high-performance storage that makes use of flash memory as a storage cell, PCIe as an interface and NVMe as a protocol on the interface. It supports multiple I/O queues which makes it feasible to process parallel-I/Os on multi-core environments and to provide higher bandwidth than SATA SSDs. Hence, NVMe SSD is considered as a next generation-storage for data-center and cloud computing system. However, in the virtualization system, the performance of NVMe SSD is not fully utilized due to the bottleneck of the software I/O stack. Especially, when it uses I/O stack of the hypervisor or the host operating system like Xen and KVM, I/O performance degrades seriously due to doubled-I/O stack between host and virtual machine. In this paper, we propose a new I/O engine, called Direct-AIO (Direct-Asynchronous I/O) engine, that can access NVMe SSD directly for I/O performance improvements on QEMU emulator. We develop our proposed I/O engine and analyze I/O performance differences between the existed I/O engine and Direct-AIO engine.
Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SD
/
v.48
no.7
/
pp.57-64
/
2011
To adjust the difference of bandwidth between host interface and NAND flash memory, DRAM is adopted as the buffer management in SSD (Solid-state Disk). In this paper, we propose cost-effective techniques to enhance SSD performance instead of using expensive high bandwidth DRAM. The SSD data can be classified into three groups such as user data, meta data for handling user data, and FEC(Forward Error Correction) parity/ CRC(Cyclic Redundancy Check) for error control. In order to improve the performance by considering the features of each data, we devise a flexible burst control method through monitoring system and a page based FEC parity/CRC application. Experimental results show that proposed methods enhance the SSD performance up to 25.9% with a negligible 0.07% increase in chip size.
In this paper, we analyze the performance of the TRIM commands on various SSDs and, based on our analysis results, we enhance the performance of these TRIM commands in the Ext4 file system. We observed that the performance of the TRIM commands improves as the size of the LBA-range increases, the sector number is aligned and continuous or more LBA-ranges are notified via a single TRIM command. However, although the performance is better when multiple LBA-ranges are informed by a single TRIM command, the Ext4 file system issues a single TRIM command for every LBA-range. In this paper, we modify the Ext4 file system to convey at most 64 LBA-ranges per TRIM command. Evaluations through Filebench show that the performance of file deletion operations is improved by up to 35%.
The Journal of the Institute of Internet, Broadcasting and Communication
/
v.19
no.4
/
pp.35-39
/
2019
The shielding effectiveness (SE) of the EMI spray coating film was measured in a three-dimensional structure. The shielding effectiveness was measured by AST D4935 using coaxial type TEM cell. A standard sample of the cylindrical slab is fabricated to measure the shielding effectiveness using the ASTM D4935. At this time, spray coating was performed by bonding a three-dimensional structure with NAND flash memory to a standard sample. In the case of spray coating, it was uniformly coated not only on the horizontal plane but also on the vertical plane of the three-dimensional structure. As a result of measurement, shielding effectiveness of maximum 59 dB was measured in a three-dimensional structure similar to the case without three-dimensional structure. As a result, it was confirmed that the spray coating can be uniformed even in the three-dimensional structure.
Journal of the Institute of Electronics and Information Engineers
/
v.50
no.2
/
pp.143-151
/
2013
NAND flash-based SSDs (Solid State Drive) have advantages of fast input/output performance and low power consumption so that they could be widely used as storages on tablet, desktop PC, smart-phone, and server. But, SSD has the disadvantage of wear-leveling due to increase of the number of writes. In order to improve the lifespan of the SSD, a variety of data deduplication techniques have been introduced. General fixed-size splitting method allocates fixed size of chunk without considering locality of data so that it may execute unnecessary chunking and hash key generation, and variable-size splitting method occurs excessive operation since it compares data byte-by-byte for deduplication. This paper proposes adaptive chunking method based on application locality and file name locality of written data in SSD-based server storage. The proposed method split data into 4KB or 64KB chunks adaptively according to application locality and file name locality of duplicated data so that it can reduce the overhead of chunking and hash key generation and prevent duplicated data writing. The experimental results show that the proposed method can enhance write performance, reduce power consumption and operation time compared to existing variable-size splitting method and fixed size splitting method using 4KB.
KIPS Transactions on Computer and Communication Systems
/
v.1
no.2
/
pp.71-78
/
2012
The digital tachograph is a device that automatically records speed and distance of a vehicle, together with the driver's activity and vehicle status at an accident. It records vehicle speed, break status, acceleration, engine RPM, longitude and latitude of GPS, accumulated distance, and so on. European Commission regulation made digital tachographs mandatory for all trucks from 2005. Republic of Korea made digital tachographs mandatory for all new business vehicles from 2011 and is widening the range of vehicles that must install digital tachographs year by year. This device is used to analyze driver's daily driving information and car accidents. Under a car accident that makes the device reliability unpredictable, it is very important to store driving information with maximum reliability for its original mission. We designed and implemented a practical digital tachograph. This paper presents a storage scheme that consists of a first storage device with small capacity at a high reliability and a second storage device with large capacity at a low cost in order to reliably records data with a hardware at a low cost. The first storage device records data in a SLC NAND flash memory in a log-structured style. We present a reverse partial scan that overcomes the slow scan time of log-structured storages at the boot stage. The scheme reduced the scan time of the first storage device by 1/50. In addition, our design includes a scheme that fast stores data at a moment of accident by 1/20 of data transfer time of a normal method.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.