• Journal of Convergence for Information Technology
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• v.11 no.11
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• pp.44-50
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• 2021

Recently, enterprise storage systems that require large-capacity storage devices to accommodate big data have used large-capacity flash memory-based storage devices with high density compared to cost and size. This paper proposes a high-efficiency life prediction method with slope descent to maximize the life of flash memory media that directly affects the reliability and usability of large enterprise storage devices. To this end, this paper proposes the structure of a matrix for storing metadata for learning the frequency of defects and proposes a cost model using metadata. It also proposes a life expectancy prediction policy in exceptional situations when defects outside the learned range occur. Lastly, it was verified through simulation that a method proposed by this paper can maximize its life compared to a life prediction method based on the fixed number of times and the life prediction method based on the remaining ratio of spare blocks, which has been used to predict the life of flash memory.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2004.10a
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• pp.688-690
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• 2004

플래시 메모리는 롬(ROM)의 특성과 램(RAM)의 특성, 저전력 등의 이점을 바탕으로 임베디드 시스템의 저장 장치로 많이 사용되고 있다. 그러나 특성상 읽기와 쓰기 연산의 속도가 많이 다르고, 쓰기 연산을 한번 수행한 부분에 다시 쓰기 연산을 하기 위해서는 먼저 지우기 연산을 수행해야 하고, 지울 수 있는 회수도 제한되어 있는 단점을 가지고 있다. 따라서 본 논문에서는 이런 특성들을 고려하여 저장 장치로서 플래시 메모리를 사용할 때 운영교제에서 최적화할 수 있는 부분 중 가상 메모리 시스템의 페이지 프레임 회수 기법을 최적화하여 쓰기와 지우기 연산의 수를 줄일 수 있는 방법을 제시한다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2013.05a
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• pp.93-96
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• 2013

모바일 환경에서 전력 손실이 중요한 문제 중 하나가 됨에 따라, MRAM과 플래시메모리와 같은 비 휘발성 메모리가 차세대 모바일 컴퓨터에 널리 사용될 것이다. 본 논문에서는 DRAM/MRAM 하이브리드 메인 메모리의 제한적인 쓰기 연산 성능을 고려한 효율적인 버퍼 캐시 기법을 연구했다. 제안한 기법은 MRAM 의 제한적인 쓰기 연산 성능을 고려하고 플래시 메모리 저장 장치의 삭제 연산 횟수를 최소화한다.

• Journal of KIISE:Computing Practices and Letters
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• v.15 no.1
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• pp.1-13
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• 2009

Flash memory is widely used as a storage medium of mobile devices such as MP3 players, cellular phones and digital cameras due to its tiny size, low power consumption and shock resistant characteristics. Currently, there are many studies to replace HDD with flash memory because of its numerous strong points. To use flash memory as a storage medium, FTL(Flash Translation Layer) is required since flash memory has erase-before-write constraints and sizes of read/write unit and erase unit are different from each other. Recently, new type of flash memory called "large block flash memory" is introduced. The large block flash memory has different physical structure and characteristics from previous flash memory. So existing FTLs are not efficiently operated on large block flash memory. In this paper, we propose an efficient FTL for large block flash memory based on FAST(Fully Associative Sector Translation) scheme and page-level mapping on data blocks.

• The KIPS Transactions:PartD
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• v.16D no.6
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• pp.825-834
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• 2009

최근에 낸드 플래시 메모리는 빠른 접근속도, 저 전력 소모, 높은 내구성 등의 특성으로 인하여 차세대 대용량 저장 매체로 각광 받고 있다. 그러나 디스크 기반의 저장 장치와는 달리 비대칭적인 읽기, 쓰기, 소거 연산의 처리 속도를 가지고 있고 제자리 갱신이 불가능한 특성을 가지고 있다. 따라서 디스크 기반 시스템의 버퍼 교체 정책은 플래시 메모리 기반의 시스템에서 좋은 성능을 보이지 않을 수 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 플래시 메모리의 특성을 고려한 새로운 플래시 메모리 기반의 버퍼 교체 정책이 제안되어 왔다. 본 논문에서는 디스크 기반의 저장 장치에서 우수한 성능을 보인 CLOCK-Pro를 낸드 플래시 메모리의 특성을 고려하여 개선한 CLOCK-NAND를 제안한다. CLOCK-NAND는 CLOCK-Pro의 알고리즘에 기반하며, 추가적으로 페이지 접근 정보를 효율적으로 활용하기 위한 새로운 핫 페이지 변경을 한다. 또한, 더티인 핫 페이지에 대해 콜드 변경 지연 정책을 사용하여 쓰기 연산을 지연하며, 이러한 새로운 정책들로 인하여 낸드 플래시 메모리에서 쓰기 연산 횟수를 효율적으로 줄이는 우수한 성능을 보인다.

• Journal of KIISE:Computer Systems and Theory
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• v.37 no.5
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• pp.285-291
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• 2010

Flash memory has many good features such as small size, shock-resistance, and low power consumption, but the cost of flash memory is still high to substitute for hard disk entirely. Recently, some mobile devices, such as laptops, attempt to use both flash memory and hard disk together for taking advantages of merits of them. However, existing OSs (Operating Systems) are not optimized to use the heterogeneous storage media. This paper presents a new buffer cache management scheme. First, we allocate buffer cache space according to access patterns of block references and the characteristics of storage media. Second, we prefetch data blocks selectively according to the location of them and access patterns of them. Third, we moves destaged data from buffer cache to hard disk or flash memory considering the access patterns of block references. Trace-driven simulation shows that the proposed schemes enhance the buffer cache hit ratio by up to 29.9% and reduce the total I/O elapsed time by up to 49.5%.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2012.06c
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• pp.72-74
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• 2012

최근 스마트폰, 태블릿이 보편화되고 플래시 메모리가 모바일기기의 저장장치로 많이 사용되면서 저장되는 데이터에 대한 보안성도 높아지고 있다. 모바일 기기를 사용하는 사용자 입장에서 더 이상 필요치 않은 목적으로 데이터를 삭제하고 유출을 막기 위해 파일 와이핑 기법을 사용한다. 하지만 일반적인 와이핑 기법은 하드디스크 특성을 바탕으로 수행되기 때문에 플래시 메모리를 사용할 경우 플래시 메모리 특성으로 인해 와이핑 이후 기존정보가 존재하기 때문에 복구가 가능하다. 최근 플래시 메모리 데이터의 보안성을 요구하는 기법이 연구된바 있지만 불필요한 오버헤드 및 기법 적용이 제한적이라는 문제가 있다. 본 논문에서는 다양한 FTL에 적용이 가능한 플래시 메모리상의 저장된 데이터에 대한 와이핑 수행이후 복구 방지 기법을 제안한다. 이 기법은 임의 값을 이용한 블록 치환 알고리즘을 통해 테이블을 생성하고 테이블을 이용해서 플래시 메모리를 블록 단위로 치환을 하여 수행한다.

• Journal of KIISE:Databases
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• v.35 no.5
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• pp.400-410
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• 2008

Flash memory has been widely used in mobile devices, such as mobile phone and digital camera. Recently flash SSD(Solid State Disk), having same interface of the disk drive, is replacing the hard disk of some laptop computers. However, flash memory still cannot be considered as the storage of database systems. The FTL(Flash Translation Layer) of commercial flash SSD, making flash memory operate exactly same as a hard disk, shows poor performance on the workload of databases with many random overwrites. Recently In-Page Logging(IPL) approach was proposed to solve this problem. In this paper, we implement IPL approach on SQLite, a popular open source embedded DBMS, and evaluate its performance. It improves the performance by up to 30 factors for update queries.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2005.11a
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• pp.844-846
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• 2005

멀티미디어 산업의 발달로 인하여 정보를 저장하기 위한 다양한 저장장치들이 개발되고 있으며, 이러한 저장장치들의 발달과 더 좋은 환경을 제공하기 위해 저장 장치에 대한 파일 시스템들이 개발되고 있다. 이처럼 파일 시스템들의 성능을 분석하기 위해서 기존의 파일 시스템 성능 측정 도구를 사용하면 해당 파일 시스템의 특성에 맞는 평가 요소를 정확하게 측정을 하지 못한다. 이에 따라 해당 저장장치의 특성에 맞게 최적화된 파일 시스템들은 그 특성이 고려된 성능 측정 도구들이 필요하게 되었다. 본 논문에서는 NAND 플래시 메모리를 위해 개발된 파일 시스템들의 특성들을 측정할 수 있는 성능 측정 도구의 설계에 관하여 기술한다.

• Journal of Internet of Things and Convergence
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• v.8 no.4
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• pp.9-15
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• 2022

NAND flash memory is used as a medium for various storage devices due to its high data processing speed with low power consumption. However, since the read processing speed of data is about 10 times faster than the write processing speed, various studies are being conducted to improve the speed difference. In particular, flash dedicated buffer management policies have been studied to improve write speed. However, SSD(solid state disks), which has recently been used for various purposes, is more vulnerable to read performance than write performance. In this paper, we find out why read performance is slower than write performance in SSD composed of NAND flash memory and study buffer management policies to improve it. The buffer management policy proposed in this paper proposes a method of improving the speed of a flash-based storage device by analyzing the pattern of read data and applying a policy of pre-reading data to be requested in the future from NAND flash memory. It also proves the effectiveness of the read-ahead policy through simulation.