• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2000.10c
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• pp.340-342
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• 2000

웹 캐쉬는 자주 쓰이는 웹 문서를 복제함으로써 네트웍 혼잡, 서버 부하, 문서 도착 시간을 줄이는데 목적을 둔다. 웹 캐쉬에서 중요한 이슈 중에 하나인 제한된 저장 공간을 어떻게 사용할 것인가에 대한 연구로서 분할 캐쉬 접근 방법이 있다. 분할 캐쉬는 캐쉬 저장 공간을 여러 개의 분할된 영역으로 나눔으로써, 이질적인 웹 상의 객체를 동종의 데이터 집합으로 나누어서 각각의 분할 영역에서 다루도록 할 수 있게 한다. 실험적 연구 결과는 분할 캐쉬가 기존의 캐쉬 저장 공간을 관리하는 교체 알고리즘보다 우수한 성능을 보여준다는 것을 증명하고 있다. 그러나 기존의 분할 캐쉬에서는 각각의 분할 영역에서 동일한 교체 알고리즘을 사용하였다. 본 연구는 각각의 분할 영역에 다양한 교체 알고리즘을 적용하는 실험을 하고, 이 실험결과에 기반 하여 웹 상에서의 분할 캐쉬를 위한 최적 교체 알고리즘을 제시한다.

• The Transactions of the Korea Information Processing Society
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• v.4 no.11
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• pp.2891-2902
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• 1997

This paper presents an analysis on the optimal partitioning configuration of cache (memory) for meeting deadlines of periodic and aperiodic real-time task set. Our goal is not only to decrease the deadline missing ratio of each task by minimizing the task utilization, but also to allocate another tasks to idle spaces of cache. For this reason, we suggest an algorithm so that tasks could be allocated to cache segments. Here, the set of cache segments allocated tasks is called a cache partitioning configuration. Based on how tasks allocate to cache segments, we can get various cache partitioning configurations. From these configurations, we obtain the boundary of task utilization that tasks are possible to schedule, and analyze the cache optimal partitioning configuration that can be executed to minimize the task utilization.

• Journal of KIISE:Computer Systems and Theory
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• v.28 no.5
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• pp.245-258
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• 2001

VLIW에서는 프로그램 코드를 병렬화 하는 작업이 모두 컴파일러에 의해서만 이루어진다. 따라서 병렬로 수행될 연산어들을 명시적으로 나타내 주어야 하며, 이를 위한 명령어 인코딩 방식으로 전개 인코딩 방식과 압축 인코딩 방식이 사용되어 왔다. 각 인코딩 방식들은 명령어의 적재 및 검색을 위해 서로 다른 캐쉬 구조를 필요로 하는데, 전개 인코딩 방식으로 비압축 캐쉬를 압축 인코딩 방식으로 압축 캐쉬를 사용하고 있다. 그러나 이들은 각각 무효 연산어로 인한 메모리 활용 효율 저하와 복원 과정으로 인한 명령어 인출 오버헤드의 증가라는 문제점을 안고 있다. 본 논문에서는 부분적으로 명령어 길이를 일정하게 유지하는 부분 압축 인코딩을 사용해 메모리 활용 효율을 높이는 동시에 명령어 인출 오버헤드를 줄일 수 있는 분할 캐쉬 구조를 제안한다. 각 캐쉬 구조를 구현하는데 필요한 칩 영역을 계산하여, 분할 캐쉬가 비교적 비용 효율적인 캐쉬 구조임을 확인하였다. 모의 실험을 통한 메모리 활용 효율 측정 결과 하드웨어 비용의 증가를 고려하더라도 분할 캐쉬는 비압축 캐쉬에 비해 최고 약 3배의 메모리 활용 효율을 얻을 수 있었다. 각 캐쉬 구조를 일차 캐쉬로 하는 VLIW 시스템들의 성능 측정 결과는 TCSC(블록 집중형 분할 캐쉬)를 사용한 시스템이 비용 대비 성능 면에서 가장 우수한 것으로 나타났다.

• Journal of KIISE:Computing Practices and Letters
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• v.13 no.5
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• pp.241-251
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• 2007

Energy consumption in the instruction cacheaccounts for a significant portion of the total processor energy consumption. Therefore, reducing energy consumption in the instruction cache is important in designing embedded processors. This paper proposes a method for reducing dynamic energy consumption in the instruction cache by partitioning it to smaller (less energy-consuming) sub-caches. When a request comes into the proposed cache, only one sub-cache is accessed by utilizing the locality of applications. By contrast, the other sub-caches are not accessed, leading todynamic energy reduction. In addition, the proposed cache reduces dynamic energy consumption by eliminating the energy consumed in tag matching. We evaluated the energy efficiency by running cycle accurate simulator, SimpleScalar. with power parameters obtained from CACTI. Simulation results show that the proposed cache reduces dynamic energy consumption by $37%{\sim}60%$ compared to the traditional direct-mapped instruction cache.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2003.04d
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• pp.31-33
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• 2003

최근 웹 사용자의 수가 급격히 증가하고 있다. 이로 인해 인터넷 객체의 캐슁 기법이 매우 중요한 문제가 되었다. 웹 캐쉬는 전통적인 캐쉬와는 달리 다양한 종류와 크기를 가진 개체를 다루어야 하므로 웹 캐쉬에서 보다 나은 적중률을 얻기 위해 털러 접근 방법들이 연구되고 있다 그에 대한 방법으로 동적인 웹 환경을 고려하면서 캐쉬 공간 관리의 효율성을 높이기 위한 분할캐쉬 접근 방법, 또한 웹 캐쉬의 성능향상에 중요한 역할을 하는 교체 알고리즘에 대한 연구도 계속 진행되어 왔다. 본 논문에서는 캐쉬를 파일 타입에 기반을 둔 클래스별로 분할하고, 각각의 클래스에 효율적인 교체 알고리즘을 사용한다. 그리고 사용자의 객체 요구 변화에 대응하기 위해 일정 간격으로 클래스별 분할비를 갱신한다.

• The KIPS Transactions:PartA
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• v.13A no.3 s.100
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• pp.191-198
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• 2006

Today's portable electric consumer devices, which are operated by battery, tend to integrate more multimedia processing capabilities. In the multimedia processing devices, multimedia system-on-chips can handle specific algorithms which need intensive processing capabilities and significant power consumption. As a result, the power-efficiency of multimedia processing devices becomes important increasingly. In this paper, we propose a reconfigurable data caching architecture, in which data allocation is constrained by software support, and evaluate its performance and power efficiency. Comparing with conventional cache architectures, power consumption can be reduced significantly, while miss rate of the proposed architecture is very similar to that of the conventional caches. The reduction of power consumption for the reconfigurable data cache architecture shows 33.2%, 53.3%, and 70.4%, when compared with direct-mapped, 2-way, and 4-way caches respectively.

• Journal of the Korea Society of Computer and Information
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• v.15 no.1
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• pp.1-12
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• 2010

Recently, processor performance has been improved dramatically. Unfortunately, as the process technology scales down, energy consumption in a processor increases significantly whereas the processor performance continues to improve. Moreover, peak temperature in the processor increases dramatically due to the increased power density, resulting in serious thermal problem. For this reason, performance, energy consumption and thermal problem should be considered together when designing up-to-date processors. This paper proposes three modified filter cache schemes to alleviate the thermal problem in the filter cache, which is one of the most energy-efficient design techniques in the hierarchical memory systems : Bypass Filter Cache (BFC), Duplicated Filter Cache (DFC) and Partitioned Filter Cache (PFC). BFC scheme enables the direct access to the L1 cache when the temperature on the filter cache exceeds the threshold, leading to reduced temperature on the filter cache. DFC scheme lowers temperature on the filter cache by appending an additional filter cache to the existing filter cache. The filter cache for PFC scheme is composed of two half-size filter caches to lower the temperature on the filter cache by reducing the access frequency. According to our simulations using Wattch and Hotspot, the proposed partitioned filter cache shows the lowest peak temperature on the filter cache, leading to higher reliability in the processor.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2002.11c
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• pp.1753-1756
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• 2002

주기억장치 상주형 색인구조에서는 2차 캐쉬 실패가 성능에 매우 큰 영향을 미친다. 기존에 제안된 주기억장치 상주형 색인구조들은 2차 캐쉬 실패를 고려하긴 했지만 여전히 트리의 각 레벨을 접근할 때는 2차 캐쉬실패가 발생한다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 인식하고 트리 순회시 각 레벨을 방문할 때도 캐쉬 실패가 발생하지 않는 주기억장치 색인구조를 제안한다. 제안하는 색인구조는 다음 레벨에서 방문할 가능성이 있는 노드들을 프리페칭하여 다음 레벨을 방문할 때도 캐쉬 실패가 발생하지 않도록 한다. 또한, 기본적인 구조는 노드그룹 개념을 이용하여 노드의 팬-아웃을 증가시키는 CSB+-트리에 기반하지만 CSB+-트리의 다점인 분할 비용의 증가문제를 해결하기 위한 방법을 제안한다. 시뮬레이션을 통해 기존의 색인구조와 비교하여 제안하는 색인구조의 우수성을 보인다.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 1997.11a
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• pp.173-179
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• 1997

본 연구에서는 실시간 데이터와 비 실시간 데이터가 복합적으로 존재하는 뉴스 데이터에 적합하도록 버퍼 캐쉬를 실시간 데이터와 비 실시간 데이터 영역으로 분할 한 후, 로그 데이터를 이용하여 접근 가능성이 높은 실시간 뉴스데이터를 프리팻칭하여 둠으로써 실시간 뉴스 데이터의 운영을 효과적으로 할 수 있는 새로운 버퍼 캐쉬 알고리즘을 제안한다. 이 방식을 이용함으로써 전체 뉴스 요청 건수 중 30% 이상의 요청 건수들이 디스크를 접근하지 않고 버퍼의 데이터를 접근함으로써 버퍼링 기법을 사용하지 않은 경우보다 실시간 지원에 필요한 디스크 접근 수를 줄일 수 있다.

• Proceedings of the Korea Association of Information Systems Conference
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• 1998.10a
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• pp.137-144
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• 1998

데이터베이스 공유 시스템에서는 동일한 페이지가 여러 처리노드에 의해 동시에 캐싱 될 수 있으므로, 각 처리노드가 항상 최신의 내용을 참조하기 위해서는 캐싱 된 데이 터의 일관성이 유지되어야 한다. 본 논문에서는 로킹 오버헤드를 줄이기 위해 주사본 권한 을 이용하여 데이터베이스를 논리적으로 분할한 데이터베이스 공유 시스템 환경에서 필요한 캐쉬 일관성 기법들을 제안한다. 제안한 기법들인 DPCA_P와 DPCA_U는 PCA를 동적으로 할당하여 캐쉬 일관성을 위해 소요되는 메시지 전송량과 디스크 입출력 오버헤드를 줄임으 로써 성능을 향상시키며, 데이터베이스 부하가 동적으로 변하는 경우에도 효율적으로 동작 한다는 장점을 갖는다.