정전 방지 장치가 없는 중소형 레이드 (RAID: redundant arrays of independent disks)는 갑작스런 정전 또는 오류로 인한 종료 이후에 수시간의 긴 재동기화 시간을 요구한다. 레이드에서는 데이터 블록과 패리티 블록이 일관성 있게 갱신되어야 하는데, 데이터를 기록하다가 정전이 되면 데이터 블록은 갱신되었는데 패리티 블록은 갱신되지 않거나 반대인 경우가 발생할 수 있다. 이렇게 부분적으로 갱신된 스트라이프를 반드시 올바른 패리티로 갱신해야 하나 어떤 스트라이프에 이런 문제가 발생하였는지 찾기가 매우 어려웠다. 기존에는 전 저장공간을 검색하고 오류 있는 스트라이프를 수정하는, 수 시간을 요구하는, 패리티 재동기화 방법이 사용되어 왔다. 본 논문은 중소형 레이드에서 낮은 오버헤드를 갖는 고속의 재동기화 기술을 제안한다. 제안하는 기술은 리눅스의 소프트웨어 레이드에서 구현되었다. 성능 실험 결과에 따르면, 제안하는 기법은 재동기화 과정을 200분에서 5초로 단축시키고, 일반 입출력에서 22%의 오버헤드를 2%로 낮추었다.
본 논문에서는 리눅스 OS의 소프트-RAID 시스템에서 발생된 오류를 간단한 하드웨어를 이용해 보고하는 방법을 제시하였다. 제시한 방법은 다른 보고 방법들에 비해 로그-인 과정이나 홈-페이지 접속 등과 같은 별도의 액세스 과정 없이 직관적으로 오류상태를 표시하며, 특히 서버에서 오류상태를 능동적으로 표시함에 따라 관리자가 즉시 조치를 취할 수 있는 특징을 지니고 있다. 제시한 방법의 효과를 확인하기 위해 실험 장치를 구성하고 실험한 결과 저장장치에서 이상이 발생한 경우 능동적으로 오류사실을 표시함을 확인하였다. 이와 같이 소프트-RAID 시스템이 하드웨어 RAID 시스템과 거의 유사한 기능을 수행할 수 있으므로 저렴한 가격으로 서버의 데이터 안정성을 확보할 수 있다.
현재 많은 산업현장에서 휘발성 유기용제를 사용하고 있다. 국내 환경부에서 규제대상 VOC로 고시하고 있는 물질(환경부고시, '98. 7.1.)은 레이드 증기압, 광화학반응성, 물질사용량, 발암성 등 유해성을 감안하여 31개를 선정하여 규제하고 있으며 앞으로 규제대상 물질을 점차로 확대하여 나갈 계획으로 있다. 이에 한정된 자원의 고갈을 방지하고 환경의 보존을 위해 공정상에서 유기용제의 사용을 대체하는 것이 가장 이상적이나, 현재의 여건으로는 맡은 시간이 소요되므로 효율적인 휘발성 유기용제 처리공정 개발이 시급한 실정이다. (중략)
본 논문에서는 전통적인 RAID-1 미러링에 기반을 둔 헤테로-미러링이라는 하는 새로운 저장 장치 관리 기법을 제안한다. 헤테로-미러링 기반의 스토리지 관리는 SSD에서 발생 가능한 프리징 현상을 피하기 위한 쓰기-부하 밸런싱과 쓰기 지연 연산을 통하여 RAID-1 처리 성능을 개선한다.
본 논문에서는 Linux OS로 구성된 서버에서 사용되는 소프트-RAID 시스템에서, 저장 장치에서 발견된 오류들을 원격에서 직관적으로 확인할 수 있는 방법을 제시하였다. 이를 위해 리눅스 OS의 소프트-RAID 방식에서 오류 보고 방법의 원리 및 문제점을 분석하고, 저장장치들의 상태를 인터넷 홈페이지를 통해 원격으로 확인할 수 있는 방법을 제시하였다. 제시한 방법은 인터넷 홈페이지에 그림을 표시하는 방법으로 구성되어 홈페이지 작성 시 자유로운 배치가 가능하고, 표시할 그림 데이터는 외부 파일의 형태로 구성되므로 그림의 편집 및 교체가 매우 편리한 장점을 가진다. 제시한 방법의 효과를 확인하기 위해 리눅스 서버 시스템에서 소프트웨어를 구성해 실험한 결과, 홈페이지 구성에 큰 추가사항 없이 원거리에서 각 저장장치들의 상태를 직관적이면서 쉽게 점검할 수 있음을 확인하였다.
조성에 따른 밴드갭 조절이 용이하고 광흡수율이 결정질, 비결정질 실리콘보다 높으며 황동광 구조를 갖는 CuIn1-xGaxSe2 계 물질은 박막형 태양전지의 광흡수층으로 널리 쓰이고 있다. 기존 동시증발법, 스퍼터링법 등 진공 공정 기반 기술이 갖는 고비용 문제와 대면적화 필요성에 대한 대안으로 비진공 박막 증착법이 활발히 연구되고 있는 가운데, 본 연구에서는 닥터블 레이드 코팅법을 이용하여 상온 및 상압 환경에서 쉽게 전구체 박막을 코팅한 후 열처리함으로써 CuInSe2 박막을 얻을 수 있었다. 고분자로 이루어진 바인더(binder) 물질과 금속 아세테이트 (metal acetate)계 전구체를 용매에 용해시킨 후 이를 도포하고, 추가적인 산화 열처리 과정 (oxidation)을 통해 최근 문제가 되고 있는 잔류탄소층 문제를 해결할 수 있었다. XRD 분석 결과, 금속 전구체들은 산화 과정 통해 금속산화물로 변환되고, 이후 셀렌화(Selenization)과정에서 산소(Oxygen)가 셀레늄(Selenium)으로 치환되는 반응이 일어나는 것으로 관찰되었다. 또한 SEM 분석을 통해 잔류 탄소층이 존재하지 않으며 결정립 크기가 최대 수백nm 정도임을 확인하였다.
Recently, Flash Memory Drives are one of the best media to support portable and desktop computers' storage devices. Their features include non-volatility, low power consumption, and fast access time for read operations, which are sufficient to present flash memories as major database storage components for desktop and server computers. However, we need to improve traditional storage management schemes based on HDD(Hard Disk Drive) and RAID(Redundant Array of Independent Disks) due to the relatively slow or freezing characteristics of write operations of SSDs, as compared to fast read operations. In order to achieve this goal, we propose a new storage management scheme called Hetero-Mirroring based on traditional HDD mirroring scheme. Hetero-Mirroring-based storage management improves RAID-1 operation performance by balancing write-workloads and delaying write operations to avoid SSD freezing.
단일 스트림 기준으로 10Gbps에 달하는 데이터 처리를 수행하는 시스템은 매우 제한적이고, 그에 관한 애플리케이션 역시 극소수에 불과한 실정이다. 하지만 이러한 시스템은 물리, 천문 등 과학연구 분야에서 더욱 그 중요성이 부각되고 있으며, 업그레이드 된 성능을 요구하고 있다. 이를 위해 해당 분야의 중소기업 지원을 위해 1년 전 10Gbps 수준으로 네트워크 입력되는 고속의 패킷 수신, 저장을 수행하는 초고속 스토리지가 개발되었다. 하지만 실제 연구 현장에서 사용되기 위해서는 객관화된 성능 평가가 수반되어야 하며 최적화가 이뤄져야 한다. 본 논문에서는 이에 필요한 시스템 환경을 구축한 것을 시작으로 객관화된 성능 지표를 얻기 위한 실험 과정 및 방법론에 대해 논의하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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