• Journal of KIISE:Computer Systems and Theory
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• v.27 no.9
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• pp.816-823
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• 2000

상위단계 합성에서 데이터 저장을 위한 메모리 할당 문제는 중요하게 다루어지는 영역의 하나이다. 이 논문에서는, 다중포트(multiport)메모리 할당 문제에 대한 새로운 방법을 제안한다. 문제의 복잡도를 줄이기 위해, 기존의 연구들은 요약하면, 두 단계의 과정으로 이루어지고 있다. 첫 번째 단계에서는 변수들을 몇 개씩 묶어서 하나의 메모리를 형성한다. (즉 메모리 최적화 문제를 푼다.) 두 번째 단계에서는 메모리들과 기능모듈들 간의 연결선을 최적화시킨다. (즉, 연결선 최적화 문제를 푼다) 이 경우 심각한 단점은 연결선의 비용을 최소화하는 데는 한계가 있다는 것이다. 다시 말해, 연결선의 비중이 점점 중요하게 되어지는 설계 추세에서 기존의 방법은 다중포트 메모리 사용을 통해 얻을 수 있는 연결선 최소화를 극대화하는데 한계가 있음을 뜻한다. 이를 극복하기 위해, 우리는 새로운 할당 방법을 제시한다. 구체적으로 먼저, 연결선 최소화를 해결하고, 그 다음에, 메모리 최적화를 시도한다. 또한 제안한 알고리즘은 연결선 최소화 과정 동안 다음 단계에서 결정될 메모리 비용도 적절히 고려한다. 우리는 다양한 실험을 통해, 우리의 제안한 방법이 기존의 연구보다 상당히 효율적인 것임을 보인다.

• Review of KIISC
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• v.33 no.5
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• pp.17-24
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• 2023

최근 대규모 인공지능 데이터 처리를 위한 메모리 용량 한계 극복과 데이터센터의 메모리 효율성 향상을 위해 분리 메모리 시스템 기술이 각광 받고 있다. 그런데, 분리 메모리 시스템은 컴퓨팅 노드의 메모리 외의 디바이스 혹은 원격 노드의 메모리를 활용해 확장된 메모리를 제공하기 때문에 새로운 보안 위협이 발생한다. 본 논문은 분리 메모리 시스템의 보안 위협을 분석하고, 분리 메모리 시스템에 적용 가능한 보안 기술의 최근 연구 동향을 소개한다.

• The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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• v.7 no.5
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• pp.1061-1066
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• 2012

A digital memory has been widely used as a device for storing information due to its reliable, fast and relatively simple control circuit. However, the storage of the digital memory will be limited by the inablility to make smaller linewidths. One way to dramatically increase the storeage capability of the memory is to change the type of stored data from digital to analog. The analog memory fabricated in a standard single poly 0.6um CMOS process has been developed. Single cell and adjacent circuit block for programming have been designed and characterized. Applications include low-density non-volatile memory, control of redundancy in SRAM and DRAM memories, ID or security code registers, and image and sound memory.

• Information and Communications Magazine
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• v.31 no.3
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• pp.22-31
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• 2014

최근 빅데이터 처리에 대한 요구가 급증하면서 매니코어 계산 장치의 개발이 활발히 진행되고 있어 계산 장치와 입출력 저장장치의 성능 격차는 과거보다 더욱 두드러지고 있다. 이런 상황에서 메모리 가상화 서비스 기술은 입출력 저장 장치의 성능 문제를 완화할 최적의 대안으로 주목받고 있다. 본고에서는 방대한 데이터를 처리해야 하는 응용 프로그램에게 입출력 저장 장치의 성능 한계를 극복하고 데이터 처리 비용을 최소화 할 수 있도록 원격 메모리를 이용한 대용량 가상 물리 메모리 제공 서비스를 지원하는 최근 메모리 가상화 서비스 기술 동향에 대해 알아본다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2014.02a
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• pp.307-307
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• 2014

정보화 시대로 접어들면서 동일한 공간에 더 많은 정보를 저장할 수 있고, 보다 빠른 동작이 가능한 비휘발성 메모리 소자에 대한 요구가 증가하고 있다. 하지만, 최근 비휘발성 메모리 소자 관련 연구보고에 따르면, 메모리 소자의 소형화 및 직접화 측면에서, 전하 저장을 기반으로 하는 기존의 Floating-Gate(FG) Flash 메모리는 20 nm 이하 공정에서 한계가 예측 되고 있다. 따라서, 이러한 FG Flash 메모리의 한계를 해결하기 위해, 기존에 FET 기반의 FG Flash 구조와 같은 3 terminal이 아닌, Diode와 같은 2 terminal로 동작이 가능한 ReRAM, PRAM, STT-MRAM, PoRAM 등 저항변화를 기반으로 하는 다양한 종류의 차세대 메모리 소자가 연구되고 있다. 그 중, 저항 변화 메모리(ReRAM)는 CMOS 공정 호환성, 3D 직접도, 낮은 소비전력과 빠른 동작 속도 등의 우수한 동작 특성을 가져 차세대 비휘발성 메모리로 주목을 받고 있다. 또한, 상하부 전극의 2 terminal 만으로 소자 구동이 가능하기 때문에 Passive Crossbar-Array(CBA)로 적용하여 플래시 메모리를 대체할 수 있는 유력한 차세대 메모리 소자이다. 하지만, 이를 현실화하기 위해서는 Passive CBA 구조에서 발생할 수 있는 Read Disturb 현상, 즉 Word-Line과 Bit-Line을 통해 선택된 소자를 제외하고 주변의 다른 소자를 통해 흐르는 Sneak Leakage Current(SLC)를 차단하여 소자의 메모리 State를 정확히 sensing하기 위한 연구가 선행 되어야 한다. 따라서, 현재 이러한 이슈를 해결하기 위해서, 많은 연구 그룹에서 Diodes, Threshold Switches와 같은 ReRAM에 Selector 소자를 추가하는 방법, 또는 Self-Rectifying 특성 및 CRS 특성을 보이는 ReRAM 구조를 제안 하여 SLC를 차단하고자 하는 연구가 시도 되고 있지만, 아직까지 기초연구 단계로서 아이디어에 대한 가능성 정도만 보고되고 있는 현실 이다. 이에 본 논문은 Passive CBA구조에서 발생하는 SLC를 해결하기 위한 새로운 아이디어로써, 본 연구 그룹에서 선행 연구로 확보된 안정적인 저항변화 물질인 SiN를 정류 특성을 가지는 n-Si/Ti 기반의 Schottky Diode와 결합함으로써 기존의 CBA 메모리의 Read 동작에서 발생하는 SLC를 차단 할 수 있는 1SD-1R 구조의 메모리 구조를 제작 하였으며, 본 연구 결과 기존에 문제가 되었던 SLC를 차단 할 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2003.10a
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• pp.283-285
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• 2003

Windows CE .NET 내장형 시스템 환경에서 응용 프로그램을 작성하거나 실행하고자 할 때 가장 문제가 되는 것은 메모리 관리이다. Windows CE .NET 시스템은 메모리가 작기 때문에 때로는 전체 성능을 위해 메모리가 절약되는 방식으로 관리되어야 한다. 본 논문은 이와 같이 응용 프로그램이 갖는 가상 메모리의 사용 한계를 운명체제의 커널 수준에서 극복하기 위한 것이다. 현재의 Windows CE .NET 커널이 갖는 가상 메모리 관리의 단점을 극복하고 보다 많은 가상 메모리가 사용될 수 있도록 페이지 할당 및 관리를 담당하는 커널의 메모리 관리 루틴에 있어 새로운 알고리즘을 적용하여 효율을 높였으며 응용 프로그램 작성을 통한 실험을 통하여 가상 메모리의 할당 횟수를 늘일 수 있었다. 그리고 전체적인 메모리 관리 시스템의 성능 향상과 시스템의 안정성을 높일 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.02a
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• pp.148-148
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• 2010

플래시 메모리로 대표되는 비휘발성 메모리는 IT 기술의 발달에 힘입어 급격한 성장세를 나타내고 있지만, 메모리 소자의 크기가 작아짐에 따라서 그 물리적 한계에 이르러 차세대 메모리에 대한 요구가 점차 높아지고 있는 실정이다. 따라서, 이러한 문제점에 대한 대안으로서 고속 동작 및 정보의 저장 시간을 향상 시킬 수 있는 nano-floating gate memory (NFGM)가 제안되었다. Nano-floating gate에서 사용되는 nanocrystal (NCs) 중에서 Si nanocrystal은 비휘발성 메모리뿐만 아니라 발광 소자 및 태양 전지 등의 매우 다양한 분야에 광범위하게 응용되고 있지만, NCs의 크기와 밀도를 제어하는 것이 가장 중요한 문제로 이를 해결하기 위해서 많은 연구가 진행되고 있다. 또한, 소자의 소형화가 이루어지면서 기존의 플래시 메모리 한계를 극복하기 위해서 터널베리어에 관한 관심이 크게 증가했다. 특히, 최근에 많은 주목을 받고 있는 개량형 터널베리어는 크게 VARIOT (VARIable Oxide Thickness) barrier와 CRESTED barrier의 두 가지 종류가 제안되어 있다. VARIOT의 경우에는 매우 얇은 두께의low-k/high-k/low-k 의 적층구조를 가지며, CRESTED barrier의 경우에는 반대의 적층구조를 가진다. 이와 같은 개량형 터널 베리어는 전계에 대한 터널링 전류의 감도를 증가시켜서 쓰기/지우기 특성을 향상시키며, 물리적인 절연막 두께의 증가로 인해 데이터 보존 시간의 향상을 달성할 수 있다. 본 연구에서는 박막의 $SiO_2$와 $Si_3N_4$를 적층한 VARIOT 타입의 개량형 터널 절연막 위에 전하 축적층으로 $SiN_x$층의 내부에 Si-NCs를 갖는 비휘발성 메모리 소자를 제작하였다. Si-NCs를 갖지 않는 $SiN_x$전하 축적층은 Si-NCs를 갖는 전하 축적층보다 더 작은 메모리 윈도우와 열화된 데이터 보존 특성을 나타내었다. 또한, Si-NCs의 크기가 감소됨에 따라 양자 구속 효과가 증가되어 느린 지우기 속도를 보였으나, 데이터 보존 특성이 크게 향상됨을 알 수 있었다. 그러므로, NFGM의 빠른 쓰기/지우기 속도와 데이터 보존 특성을 동시에 만족하기 위해서는 Si-NCs의 크기 조절이 매우 중요하며, NCs크기의 최적화를 통하여 고집적/고성능의 차세대 비휘발성 메모리에 적용될 수 있을 것이라 판단된다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2005.11b
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• pp.217-219
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• 2005

최근 들어 무선 인터넷 및 모바일 기술이 급속한 발달을 이루면서 이동 객체의 위치에 기반 한 많은 서비스들이 개발되고 있다. 이 서비스에 사용되는 않은 어플리케이션들은 비교적 용량이 큰 공간 정보를 사용하여 최근에는 기존 디스크 기반 데이터베이스 관리 시스템이 제공할 수 있는 처리 속도보다 더욱 빠른 트랜잭션 처리를 요구하고 있다. 따라서 공간 데이터와 같은 대용량 데이터의 효율적인 처리와 폭주 하는 여러 사용자들에게 빠른 응답시간을 제공하여 주는 공간 DBMS가 요구되고 있다. 기존 디스크 기반의 공간 DBMS는 공간데이터와 같은 대용량의 데이터 관리가 가능하지만, 빠른 응답속도를 요구하는 여러 어플리케이션을 지원하기에는 무리가 있다. 반면에 메인 메모리 기반의 공간 DBMS는 불필요한 디스크 I/O를 없앰으로써 더욱 빠른 트랜잭션 처리를 지원하지만, 메인 메모리의 저장 한계로 대용량 처리에는 한계가 있다. 이러한 이유로 디스크 공간 DBMS의 장점과 메인 메모리 공간 DBMS의 장점으로 이루어진 다중레벨 공간 DBMS를 제안한다. 다중레벨 공간 DBMS는 디스크 기반의 공간 DBMS인 GMS시스템에 메인 메모리 데이터베이스와 그와 관련된 여러 컴포넌트들을 추가하여 개발 하였다. 제안된 시스템은 디스크 데이터베이스 기반의 대용량 데이터의 효율적인 관리와 메모리 데이터베이스 기반의 빠른 트랜잭션 처리를 보장한다.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea TC
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• v.38 no.10
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• pp.24-33
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• 2001

Delay, delay variation and packet loss rate are principal QoS(Quality of Service) elements of packet communication. This paper proposes a new buffer allocation mechanism to improve the packet loss performance in such a situation that multiple logical buffers share a single physical memory buffer. In the proposed buffer allocation mechanism, the movement of dynamic threshold follows a curved track instead of a straight line which is used in the DT(dynamic threshold) mechanism. In order evaluate the effectiveness of the proposed mechanism, it is compared with the existing previously proposed mechanisms in several aspects including NC(no control), ST(Static Threshold) and DT mechanisms.

• Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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• 2014.07a
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• pp.227-229
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• 2014

플래시 메모리는 빠른 처리 속도, 비휘발성, 저 전력, 강한 내구성 등으로 인해 최근 스마트폰, 태블릿, 노트북, 컴퓨터와 같은 여러 분야에서 많이 사용하고 있다. 최근 기존에 사용하던 NAND 플래시가 미세화 기술의 한계에 봉착함에 따라 기존 2차원 구조의 NAND플래시를 대처할 장치로 3차원 수직구조 NAND 플래시 메모리(3D Vertical NAND)가 주목받고 있다. 기존의 플래시 메모리는 데이터를 효율적으로 삽입/삭제/검색하기 위해 B-tree와 같은 색인기법을 필요로 한다. 플래시 메모리 상에서 B-tree 구현에 관한 기존 연구로서는 BFTL(B-Tree Flash Translation Layer)기법이 최초로 제안되었다. 현재 3차원 V-NAND 구조의 플래시 메모리가 시작품으로 제작되어 머지않아 양산 될 예정이다. 본 논문에서는 향후 출시될 3차원 구조의 플래시 메모리에 적합한 Octree 기반의 파일시스템을 제안한다.