• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제5권3호
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• pp.316-322
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• 2002

본 논문에서는 파일 데이터의 실시간 재생 서비스를 제공하기 위한 UNIX파일 시스템의 연속 블록 할당에 대하여 다루고 있다. 설계된 블록 할당 방식은 사용자가 저장 데이터와 함께 지정한 소비 전송율을 지원할 수 있도록 적절한 디스크 위치에 데이터를 배치하여 실시간 재생 서비스를 지원할 수 있도록 하고 있다. 이를 위하여 데이터 전송율에 영향을 미치는 요소 중에서 가변적인 특성인 연속 블록 수와 저장 데이터들의 실린더 간격과의 관계를 분석하여 특정 실린더 간격 별로 연속 블록을 저장하는 방식을 채택하였다. UNIX시스템의 블록 할당 방식은 임의의 실린더 위치에서 연속 블록을 찾는 것이 비효율적 이기 때문에 새로운 형태의 비트맵 방식의 유휴 블록 기법을 사용하였다. 비트맵 방식의 블록 관리 기법은 파일 시스템 블록들을 비트 단위로 사용/비사용 여부를 표시하여 임의의 실린더 위치에 존재하는 블록이 사용 가능한지를 효율적으로 검색할 수 있도록 하였다.

• Journal of the Korean Society for Industrial and Applied Mathematics
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• 제10권1호
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• pp.95-105
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• 2006

기계적인 동작에 기반을 둔 디스크의 동작 특성 때문에 디스크의 속도는 처리기에 비하여 매우 느리다. 반도체기술의 발전으로 처리기의 속도 향상이 비약적으로 이루어지는 반면 디스크의 속도향상은 기계적인 동작특성 때문에 속도향상이 매우 제한적으로 이루어지고 있다. 따라서 컴퓨터시스템 전체의 성능향상을 이루이기 위하여 병목현상을 일으키는 디스크 입출력시스템의 성능을 개선할 수 있는 연구가 필수적이다. 처리기와 I/O subsystem의 속도차이를 해결하기 위한 하나의 기법으로 버퍼 캐시와 디스크 캐시를 두는 기법들이 사용되고 있다. 본 논문에서는 버퍼캐시와 디스크 캐시사이에 디스크 블록 중복을 제한하고, 재 참조 될 가능성이 높은 디스크 블록을 오랫동안 캐시에 유지하게 함으로 캐시 hit ratio를 높여 디스크 접근을 줄이고 신속하게 처리기에 디스크 블록을 서비스하여 시스템의 성능을 개선하는 효율적인 버퍼 캐시 및 디스크 캐시 관리기법을 제안하였고 시뮬레이션을 통하여 제안된 기법의 성능을 평가하였다.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제20권5호
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• pp.45-52
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• 2015

하이브리드 하드디스크는 저전력이면서 마그네틱 하드디스크에 비해 읽기 성능이 우수하다. 이 디스크의 플래시메모리에는 지역성이 높은 블록이 저장되므로 효율적인 블록 교체 기법이 필요하다. 블록 교체에는 크기, 지역성, 빈도 등 다양한 요인에 의해 결정되므로 일종의 다중 기준 결정 모델로 정의될 수 있다. 이 문제를 해결하기 위해 본 연구는 AHP (Analytic Hierarchy Process) 모델을 적용하여 효율적인 블록 교체 기법을 제시한다. 실험의 효율성을 검증하기 위하여 철저한 시뮬레이션을 수행한 결과 일반응용 프로그램의 응답성뿐만 아니라 부트 시간이 단축됨을 확인하였다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2003년도 추계학술대회
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• pp.664-669
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• 2003

Recently, the recording density of hard disk drives has improved at an annual percentage rate of 100%. Therefore for faster access, higher disk rotational speeds will be required. The influence of the airflow produced by the rotation of a disk on the positioning accuracy has become a serious topic of research and the aerodynamic aspect of hard disk drives is now quite considerable with the increases in recording density and higher rotational speeds. Unsteady airflow in an actual hard disk drive is numerically simulated by using LES(Large Eddy Simulation) technique, we could predicted and aerodynamic mechanism that was related actuators' surroundings in HDD. At a result, with modifying the various shapes of the E-block and Damper, we estimated the characteristic of the influence of airflow in HDDs.

• 정보처리학회논문지C
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• 제12C권4호
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• pp.603-608
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• 2005

웹 프락시 서버에서 디스크 I/O는 병목현상을 일으키는 주요 요소이다. 오늘날 대부분의 웹 프락시 서버는 범용 파일 시스템에서 실행되도록 설계되어 있다. 그러나 범용 파일 시스템은 웹 캐시 워크로드에서 대부분 차지하는 작은 파일들을 효과적으로 처리하지 못하기 때문에 전체 웹 프락시 서버의 성능을 저하시키게 한다. 본 논문에서는 범용 파일 시스템을 사용하지 않는 원시(raw) 디스크 I/O 기법이 웹 프락시 서버의 디스크 I/O 오버헤드 개선에 얼마나 영향을 미치는지 그 성능 잠재력을 평가한다. 이를 위해 웹 프락시 서버를 위한 저장관리 시스템인 BSMS(Block-structured Storage Management System)를 설계하고 Squid 소스에 적용시켜 웹 프락시 서버를 구현하였다. 다양한 실험 평가를 통해 원시 디스크 I/O 기법이 웹 프락시 서버에서 디스크 I/O의 성능을 크게 개선시키는 좋은 방법임을 보였다.

• 정보저장시스템학회:학술대회논문집
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• 정보저장시스템학회 2005년도 추계학술대회 논문집
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• pp.248-253
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• 2005

The recording density of a hard disk drive is increasing so rapidly that the storage capacity of a commercial HDD in PC reaches several hundred giga bytes recently. Many technologies related to the HDD, such as servo, media, actuator dynamics, thermo and fluid dynamics, etc. must be developed together to realize high recording density. Especially, researches in the airflow inside the HDD cavity become important as the rotational speed of a disk increases. Typical problem due to the airflow is the vibration of an actuator as the airflow collides with an I-block, suspensions and sliders, that is, FIV(Flow Induced Vibration). This problem is one of the significant sources of increasing TMR so that it must be resolved. In this research, a disk damper shape has been modified to minimize the effects of airflow on the actuator. Modified disk dampers which change flow field inside HDD cavity show good effects not only on the disk (tufter but also on the vibration of an actuator. Vibrations of E- block and slider have been measured with LDV and the airflow field inside the HDD cavity has been analyzed using a commercial package to verify these effects.

• 정보저장시스템학회논문집
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• 제2권1호
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• pp.32-37
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• 2006

The recording density of a hard disk drive(HDD) has been increased so rapidly that the storage capacity of a commercial HDD for the personal computer already reaches several hundred giga-bytes recently. Many technologies related to the HDD, such as servo, media, actuator dynamics, thermo and fluid dynamics, etc. must be developed together to realize higher recording density. Especially, airflow inside the HDD cavity has been concerned as the rotational speed of the disk increases. Typical problem due to the airflow is the off-track vibration of a head stack assembly(HSA) as the airflow collides with the E-block, suspensions, and sliders, i.e., the flow induced vibration(FIV). This problem is one of the most significant sources of the track mis-registration(TMR) so that it must be resolved. In this study, disk damper shape is modified to minimize the influence of airflow on the HSA. Modified disk dampers, which change the flow field of the inside cavity of a HDD, show good effects not only on the disk vibration but also on the off-track vibration of a HSA. Vibrations of E-block and slider have been measured with LDV and the airflow field inside the HDD cavity has been analyzed with commercial CFD program to verify these effects.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제6권11호
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• pp.3116-3123
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• 1999

Current disk systems are generally designed to reduce read traffic more effectively. Hence, write traffic of the I/O workload could potentially become a bottleneck of the disk system performance. In order to overcome this problem without much cost, this paper presents using outermost-zone track of multi-zoned recording disk as a secondary disk cache. The proposed disk cache improves the disk system performance by following exploitations: speed difference between block transfer and track transfer, difference in transfer rate between outermost-zone tracks and inner tracks, reduction in the seek time caused by decreasing the number of disk cache tracks, and idle period during burst accesses. In addition, it does not waste the disk space because it allocates the caching space by the cylinder unit. The simulation results show that the proposed system improves 2.54∼3.11 times better in terms of average response time for write operations than existing disk systems..

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 1998년도 추계종합학술대회 논문집
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• pp.499-502
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• 1998

Most popular disk block replacement polices are LRU(Least Recently Used)policy and LFU(Least Frequently Used)policy. The LRU policy replaces blocks according to the most recent reference without considering the frequency of reference. The LFU policy replaces blocks according to the frequency of reference without considering the recently of the reference. In this thesis, a policy called LFR(least Frequently Use & Not Used Recently) disk block replacement policy is presented. The LFR policy subsumes the LFU policy and the NUR policy. The spectrum of the LFR policy exists between the LFU policy and the NUR policy because we co give different weight to each reference of a block. The implementation shows LFR policy outperforms the previously implemente LRU policy.

• Journal of the Korean Society for Industrial and Applied Mathematics
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• 제11권3호
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• pp.43-52
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• 2007

A hard disk, which can be classified as an external storage is usually capacious and economical. In spite of the attractive characteristics and efforts on the performance improvement, however, the operation of the hard disk is apparently slower than a processor and the advancement has also been slowly conducted since it is based on mechanical process. On the other hand, the advancement of the processor has been drastically performed as semiconductor technology does. So, disk I/O sub-system becomes bottleneck of computer systems' performance. For this reason, the research on disk I/O sub-system is in progress to improve computer systems' performance. In this paper, we proposed multi-level LRU scheme and then apply it to the computer systems with buffer cache and disk cache. By applying the proposed scheme to computer systems, the average access time to disk blocks can be decreased. The efficiency of the proposed algorithm was verified by simulation results.