• Title/Summary/Keyword: 페이지 할당

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Improved Cache-hot Page Allocation Technique for Reducing Page Initialization Latency of Linux Based Systems (리눅스 기반 시스템의 페이지 초기화 지연 단축을 위한 향상된 캐시-핫 페이지 할당 기법)

  • Yang, Seokwoo;Noh, Sunhyeon;Hong, Seongsoo
    • Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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    • 2019.01a
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    • pp.415-418
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    • 2019
  • 최근 사용자 대화형(user-interactive) 응용들은 OS에게 많은 양의 메모리를 빈번하게 요구한다는 특징을 보인다. 응용의 메모리 할당 요청이 발생하면 OS는 할당할 페이지의 초기화 작업을 필수적으로 수행하는데, 빈번하게 발생하는 페이지 초기화 작업이 응용의 성능을 저하시키고 있다. 기존 리눅스 기반 시스템은 페이지 초기화 지연을 단축하기 위해 CPU의 캐시에 매핑되어 있어서 초기 값을 빠르게 쓸 수 있는 페이지인 캐시-핫(cache-hot) 페이지를 우선적으로 할당한다. 하지만 기존 리눅스는 각 코어별로 캐시-핫 페이지를 인식하고 관리하며, 다른 코어가 관리하는 캐시-핫 페이지에는 접근할 수 없다. 이러한 정책 때문에 다른 코어가 공유 캐시(shared cache)에 매핑된 캐시-핫 페이지를 관리하고 있더라도, 이를 할당받지 못하고 캐시-콜드(cache-cold) 페이지를 할당받는 경우가 발생한다. 본 논문에서는 공유 캐시에 매핑된 것으로 추정되는 캐시-핫 페이지를 별도로 인식하고 공유 캐시에 매핑된 것으로 추정되는 캐시-핫 페이지를 모든 코어가 활용할 수 있게 하여, 응용이 캐시-핫 페이지를 할당받을 확률을 기존 기법보다 높이는 향상된 캐시-핫 페이지 할당 기법을 제안한다. 제안된 기법은 페이지 할당 요청이 발생하면 먼저 각 코어의 사유 캐시에 매핑된 것으로 추정되는 캐시-핫 페이지를 우선적으로 할당하고, 할당에 실패하면 공유 캐시에 매핑된 것으로 추정되는 캐시-핫 페이지를 할당한다. 이를 통해 캐시-핫 페이지를 할당받을 확률을 기존 기법보다 높이고, 결과적으로 평균 페이지 초기화 지연을 단축한다. 제안된 기법을 리눅스 커널 4.18.10버전 기반 환경에서 구현하여 실험한 결과, 평균 페이지 초기화 지연이 기존 리눅스 시스템과 비교하여 약 7% 단축되었다.

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Efficient Processor Allocation based on Join Selectivity in Multiple Hash Joins using Synchronization of Page Execution Time (페이지 실행시간 동기화를 이용한 다중 해쉬 결합에서 결합률에 따른 효율적인 프로세서 할당 기법)

  • Lee, Gyu-Ok;Hong, Man-Pyo
    • Journal of KIISE:Computer Systems and Theory
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    • v.28 no.3
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    • pp.144-154
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    • 2001
  • 다중 결합 질의에 포함된 다수의 결합 연산지를 효율적으로 처리하기 위해 서는 효율적인 병렬 알고리즘이 필요하다. 최근 다중 해쉬 결합 질의의 처리를 위해 할당 트리를 이용한 방법이 가장 우수한 것으로 알려져 있다. 그러나 이 방법은 실제 결합 시에 할당 트리의 각 노드에서 필연적인 지연이 발생되는 데 이는 튜플-시험 단계에서 외부 릴레이션을 디스크로부터 페이지 단위로 읽는 비용과 이미 읽는 페이지에 대한 해쉬 결합 비용간의 차이에 의해 발생하게 된다. 이들 사이의 실행시간을 가급적 일치시키기 위한 '페이지 실행시간 동기화'기법이 제안되었고 이를 통해 할당 트리 한 노드 실행에 있어서의 지연 시간을 줄일 수 있었다. 하지만 지연 시간을 최소화하기 위해 할당되어질 프로세서의 수 즉, 페이지 실행시간 동기화 계수(k)는 실제 결합 시의 결합률에 따라 상당한 차이를 보이게 되고 결국, 이 차이를 고려하지 않은 다중 해쉬 결합은 성능 면에서 크게 저하될 수밖에 없다. 본 논문에서는 결합 이전에 어느 정도의 결합률을 예측할 수 있다는 전제하에 다중 해쉬 결합 실행 시에 발생할 수 있는 지연 시간을 최소화 할 수 있도록 결합률에 따라 최적의 프로세서들을 노드에 할당함으로서 다중 해쉬 결합의 실행 성능을 개선하였다. 그리고 분석적 비용 모형을 세워 기존 방식과의 다양한 성능 분석을 통해 비용 모형의 타당성을 입증하였다.

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Adaptive Memory Management Method based on Utilization Ratio to Process Continuous Query (연속질의의 처리를 위한 이용률 기반의 적응적 메모리 관리 기법)

  • Baek, Sung-Ha;Lee, Dong-Wook;Eo, Sang-Hun;Chung, Weon-Il;Bae, Hae-Young
    • Journal of Korea Spatial Information System Society
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    • v.11 no.2
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    • pp.79-88
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    • 2009
  • The volume of memory to store real-time data stream is varied dynamically. Continuous queries processing the data stream must manage the storage volume dynamically. In previous research, according to current volume of data a general memory manager which allocates and releases memory by a page unit is researched.However, the method frequently executes page allocation and release to store data stream. Moreover, particularly delayed queries can monopolize many of pages because the method directly allocates pages when a query has not enough memory. Focusing on the problems in memory management systems, this research proposes a memory management method which reduces the frequency of allocation and release and uniformly distributes pages for queries. The method can reduce the frequency of allocation and release through allocation based on utilization ratio of pages in each query and prevent memory monopoly through memory allocation which considers query delay.

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An Efficient Page Allocation and Garbage Collection Scheme for a NAND Flash Memory-based Multimedia File Systems (낸드 플래시 메모리 기반 멀티미디어 파일 시스템에서의 효율적인 페이지 할당 및 회수 기법)

  • Han, Jun-Yeong;Kim, Sung-Jo
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2007.06b
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    • pp.289-293
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    • 2007
  • 낸드 플래시 메모리는 특성상 덮어 쓰기가 불가능하기 때문에 유효하지 않는 데이터가 저장된 더티(Dirty) 상태의 페이지를 삭제 연산을 통해 클린(Clean) 상태로 만든 후 데이터를 써야 한다. 더티 페이지가 낸드 플래시 메모리에 많이 존재하면 파일을 쓸 때 많은 블록을 삭제해야 하기 때문에 쓰기 지연 시간이 길어지는 문제가 발생한다. 따라서 본 논문에서는 일정한 쓰기 지연 시간을 보장하는 새로운 페이지 할당 및 회수 기법을 제안한다. 파일이 삭제될 때 더티 상태인 페이지를 삭제함으로써 클린 상태로 변경하여 낸드 플래시 메모리에 쓰기 지연 시간을 길게 만드는 더티 페이지가 없는 상태로 유지한다. 또한 삭제 연산은 블록 단위로 수행되므로 삭제할 블록의 유효한 페이지를 다른 블록으로 복사해야 하기 때문에, 페이지를 할당할 때 한 블록에 가급적 적은 개수의 파일을 저장하는 알고리즘을 제시한다.

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Efficient Page Allocation Method Considering Update Pattern in NAND Flash Memory (NAND 플래시 메모리에서 업데이트 패턴을 고려한 효율적인 페이지 할당 기법)

  • Kim, Hui-Tae;Han, Dong-Yun;Kim, Kyong-Sok
    • Journal of KIISE:Computer Systems and Theory
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    • v.37 no.5
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    • pp.272-284
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    • 2010
  • Flash Memory differs from the hard disk, because it cannot be overwritten. Most of the flash memory file systems use not-in-place update mechanisms for the update. Flash memory file systems execute sometimes block cleaning process in order to make writable space while performing not-in-place update process. Block cleaning process collects the invalid pages and convert them into the free pages. Block cleaning process is a factor that affects directly on the performance of the flash memory. Thus this paper suggests the efficient page allocation method, which reduces block cleaning cost by minimizing the numbers of block that has valid and invalid pages at a time. The result of the simulation shows an increase in efficiency by reducing more block cleaning costs than the original YAFFS.

PageRanking of Newly Crawled Web Documents (추가 수집 웹 문서를 위한 페이지랭크 할당 모델)

  • Oh, Eun-Jung;Kang, In-Ho;Kim, Gil-Chang
    • Annual Conference on Human and Language Technology
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    • 2002.10e
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    • pp.228-234
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    • 2002
  • 사용자가 얻고자 하는 정보를 인터넷에서 빠르고 정확하게 검색하는 것은 중요하다. 웹 문서들 간의 상대적인 중요성을 나타내는 페이지랭크는 검객의 질을 높일 수 있어, 정보 검색에 많이 이용된다. 인터넷상의 웹 문서는 짧은 시간에 빠르게 증가하므로 새로운 문서들이 생성될 때마다 전체 문서의 페이지랭크를 계산하는 것은 많은 시간과 비용이 소모된다. 기존 웹 문서의 페이지랭크는 변경하지 않고 추가된 웹 문서들만으로 페이지랭크를 계산할 수 있다면 시간과 비용면에서 효율을 높일 수 있다. 본 논문에서는 추가되는 문서는 이전 문서의 페이지랭크에 많은 영향을 미치지 않는다는 점을 이용하여 추가되는 문서를 위한 페이지랭크를 할당 모델을 제시하고 평가한다.

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SAPA : State-Aware Page Allocation Scheme for SSD Based Virtual Memory Systems (SSD 기반의 가상메모리 시스템을 위한 상태기반 페이지 할당 기법)

  • Kim, Hyun-Wook;Ahn, Woo-Hyun
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2011.06b
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    • pp.438-441
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    • 2011
  • 최근 태블릿 컴퓨터(Tablet computer) 등 첨단 모바일 기기가 대중화되고 고성능 노트북이 널리 사용되면서 SSD(Solid State Drive)를 주 저장장치로 사용하는 시스템이 증가하고 있다. 이들 시스템에서는 SSD를 가상메모리의 스왑 영역으로 사용하므로 이에 적합한 가상메모리 정책이 필요하다. SSD 제조사는 SSD 내부의 자세한 정보는 제공하지 않기 때문에 최적화된 할당에 어려움이 생긴다. 본 논문에서는 SSD의 내부 상태를 기록하고, VM의 스왑 공간으로 사용 시 각블록 상태를 고려하여 최적화된 할당 페이지를 선택하는 기법을 제안한다.

A Study of Purity-based Page Allocation Scheme for Flash Memory File Systems (플래시 메모리 파일 시스템을 위한 순수도 기반 페이지 할당 기법에 대한 연구)

  • Baek, Seung-Jae;Choi, Jong-Moo
    • The KIPS Transactions:PartA
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    • v.13A no.5 s.102
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    • pp.387-398
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    • 2006
  • In this paper, we propose a new page allocation scheme for flash memory file system. The proposed scheme allocates pages by exploiting the concept of Purity, which is defined as the fraction of blocks where valid Pages and invalid Pages are coexisted. The Pity determines the cost of block cleaning, that is, the portion of pages to be copied and blocks to be erased for block cleaning. To enhance the purity, the scheme classifies hot-modified data and cold-modified data and allocates them into different blocks. The hot/cold classification is based on both static properties such as attribute of data and dynamic properties such as the frequency of modifications. We have implemented the proposed scheme in YAFFS and evaluated its performance on the embedded board equipped with 400MHz XScale CPU, 64MB SDRAM, and 64MB NAND flash memory. Performance measurements have shown that the proposed scheme can reduce block cleaning time by up to 15.4 seconds with an average of 7.8 seconds compared to the typical YAFFS. Also, the enhancement becomes bigger as the utilization of flash memory increases.

Object-Size and Call-Site Tracing based Shared Memory Allocator for False Sharing Reduction in DSM Systems (분산 공유 메모리 시스템에서 거짓 공유를 줄이는 객체-크기 및 호출지-추적 기반 공유 메모리 할당 기법)

  • Lee, Jong-Woo;Park, Young-Ho;Yoon, Yong-Ik
    • Journal of Digital Contents Society
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    • v.9 no.1
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    • pp.77-86
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    • 2008
  • False sharing is a result of co-location of unrelated data in the same unit of memory coherency, and is one source of unnecessary overhead being of no help to keep the memory coherency in multiprocessor systems. Moreover, the damage caused by false sharing becomes large in proportion to the granularity of memory coherency. To reduce false sharing in page-based DSM systems, it is necessary to allocate unrelated data objects that have different access patterns into the separate shared pages. In this paper we propose sized and call-site tracing-based shared memory allocator, shortly SCSTallocator. SCSTallocator places each data object requested from the different call-sites into the separate shared pages, and at the same time places each data object that has different size into different shared pages. Consequently data objects that have the different call-site and different object size prohibited from being allocated to the same shared page. Our observations show that our SCSTallocator outperforms the existing dynamic shared memory allocators. By combining the two existing allocation technique, we can reduce a considerable amount of false sharing misses.

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Petri Nets Modelling and Performance Analysis of Multimedia Mobile Communication Systems for Channel Allocations (멀티미디어 이동 통신 시스템의 채널 할당을 위한 페트리 네트 모델링과 성능분석)

  • 노철우;최재승
    • Journal of Korea Multimedia Society
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    • v.5 no.6
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    • pp.704-711
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    • 2002
  • Multimedia communication systems are characterized by supporting three different typer of services such as circuit switched services, and packet switched real Lime and non real time services. The wireless channels in a cell ate allocated by calls of these different service classes and the different service requirements have to be met. SRN is an extension of stochastic Petri nets and provides compact Modeling facilities for system analysis. To get the performance index, appropriate reward rates are assigned to its SRN. In this paper, we present a SRN model for performance analysis of channel allocation of multimedia mobile communication systems. The key contribution of this paper constitutes the Petri nets modeling techniques instead of complicate numerical analysis of Markov chains and easy way of performance analysis for channel allocations under SRN rewards concepts.

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