• 한국차세대컴퓨팅학회논문지
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• 제14권5호
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• pp.40-52
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• 2018

플래시 기반의 SSD(solid state drive)를 HDD(hard disk drive)의 2차 캐시로 사용하는 기술이 많이 연구되었다. SSD를 이용한 캐시에 대한 캐시 교체 정책 및 관리에 관한 연구뿐만 아니라 프리페칭 연구도 필요하게 되었다. 본 논문은 SSD를 스토리지급 캐시로 사용하는 시스템을 위한 프리페칭 기술을 제시한다. 이 프리페칭 기술은 스토리지급 크기의 캐시에 맞게 대규모의 프리페칭이며, 단기적인 프리페칭은 1차 캐시인 주메모리에서 수행되므로 장기적 스케줄링을 기반한 프리페칭이며, 기존 프리페칭은 읽기만을 고려하였지만, 지속 가능한 SSD 캐시를 위해 쓰기 요청도 고려한 프리페칭이다. 어떤 사용자의 14일간의 입출력에서, 64GB 용량의 SSD에 프리페칭 용량이 4GiB일 때에, 2.3%에서 17.8%의 캐시 적중률 향상을 보였다. 본 기술은 구현이 간단하여 스토리지급 캐시 시스템에 쉽게 적용할 수 있다.

• 정보과학회 논문지
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• 제42권11호
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• pp.1314-1321
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• 2015

모바일 디바이스는 데스크톱이나 서버 등 일반 컴퓨터 시스템과 마찬가지로 주기억장치와 스토리지와의 성능 차이를 완화시키기 위해 버퍼 캐시를 사용한다. 그러나 DRAM 은 저장된 데이터를 유지하기 위해 주기적인 refresh 연산을 수행함으로써 제한된 크기의 배터리 소모를 가속화하는 문제점을 가지고 있다. 본 논문에서는 모바일 디바이스 환경에서 배터리의 수명을 연장하기 위해 DRAM과 비휘발성 메모리인 PCM으로 구성된 하이브리드 메인 메모리 구조기반의 버퍼캐시 정책을 소개한다. 또한, PCM의 성능 및 내구성 특성을 최적화시키기 위해 프로세스 상태 기반의 새로운 버퍼 캐시 정책을 제안한다. 제안 기법은 포그라운드 및 백그라운드 애플리케이션이 사용하는 페이지를 서로 다른 방법으로 배치함으로써 소량의 DRAM으로도 포그라운드 애플리케이션의 빠른 응답성을 보장한다. 실험 결과, 제안 기법은 포그라운드 애플리케이션의 총 수행시간을 평균 58% 감소시켰으며 전력 소비량도 평균 23% 감소시키는 것을 확인하였다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제6권1호
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• pp.15-27
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• 2003

Recently, the volume of data is increasing rapidly in server for multimedia service, according to development of multimedia application environment. In recent research for storage technology the technology like of the SAN(Storage Area Network) advantages in scalibility of storage devices, and can read data from multiple disk arrays through RAID 0, 5. The RAID 0 and 5 translate to logical address to physical address using equation, but in case of adding disks at the system with equation -based mapping, the problem that we must rearrange the whole data in the previous disks happens. We use the mapping table to solve this problem in recent, but we can not load the whole mapping table in main memory because it occupies too large space. Therefore the extra I/Os are demanded to evaluate real physical address of data, so total performance of the system is degraded. In this paper, we propose the mapping method that supports the scalibility in RAID 0 or 5 system. The proposing method applies small metadata, so- called SZIT and simple equation, so it is possible that we make translate logical address to physical address rapidly and it is scalable in disk extending simultaneously Our suggesting method, if we add disks to the striping system for expanding of storage capacity, has an advantage of never stop service. So, SZlT-based mapping method can do online-disk-expanding in real-time service.

• 정보과학회 논문지
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• 제41권11호
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• pp.878-884
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• 2014

파일 시스템 버퍼 캐시는 느린 스토리지의 접근 횟수를 줄여 입출력 성능 향상에 기여하지만, 캐시에서 수정된 데이터를 스토리지에 오랫동안 반영하지 않을 경우 크래쉬 발생 시 최신 데이터가 유실되거나 데이터의 일관성이 깨어지는 문제가 발생할 수 있다. 이를 방지하기 위해 대부분의 운영체제는 수정 데이터를 주기적으로 스토리지에 반영하는 flush 데몬을 사용한다. 본 논문은 파일시스템의 쓰기 연산 중 30-70%가 주기적인 flush에 의해 발생함을 분석하고, 이를 소량의 NVRAM 버퍼 캐시를 이용하여 해결하는 기법을 제시한다. 특히, 본 논문은 델타 쓰기 및 그룹 기반 교체 기법을 제안하여 소량의 NVRAM 만으로 스토리지 쓰기 트래픽과 처리량을 각각 44.3%와 23.6% 개선할 수 있음을 보인다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제36권3호
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• pp.171-180
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• 2009

바이트 단위 임의 접근이라는 램 특성과, 비휘발성이라는 디스크의 특성을 동시에 제공하는 FeRAM, MRAM, PRAM등의 스토리지 클래스 램(Storage Class Random Access Memory, SCRAM)이 소형 임베디드 시스템을 중심으로 점차 그 활용범위를 넓혀가고 있다. 본 논문에서는 SCRAM을 주기억 장치 및 보조 기억 장치로서 동시에 사용할 수 있는 차세대 통합 소프트웨어 구조를 제안한다. 제안된 구조는 크게 스토리지 클래스 램 드라이버(SCRAM Driver)와 스토리지 클래스 램 관리자(SCRAM Manager)로 구성된다. SCRAM Driver는 SCRAM을 직접 관리하며, FAT이나 Ext2와 같은 전통적인 파일 시스템이나 버디 할당자와 같은 전통적인 메모리 관리자, 혹은 SCRAM Manager 등의 상위 소프트웨어 계층에 저수준 인터페이스를 제공한다. SCRAM Manager는 파일 객체와 메모리 객체를 통합하여 관리함으로써 이들 간에 부가적인 비용이 없는 변환을 가능케 한다. 제안된 기법은 FeRAM이 장착된 실제 시스템에서 실험되었으며, 실험 결과를 통해 SCRAM Driver가 효율적으로 전통적인 파일시스템과 메모리 관리자가 요구하는 기능을 제공할 수 있음을 보였다. 또한 기존의 파일 시스템과 메모리 관리자를 통해 각각 SCRAM을 접하는 경우보다 SCRAM Manager가 수십 배 빠른 성능을 보임을 확인할 수 있었다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2011년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.38 No.1(B)
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• pp.364-365
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• 2011

본 논문에서는 FeRAM을 주 기억장치 및 보조 기억장치로 활용하는 다중 채널 FeRAM 시스템을 설계한다. FeRAM 의 비 위발성과 저 전력 소모의 장점을 활용하는 한편 다중 채널을 이용한 병렬 처리와 FPGA 내부 버퍼를 사용을 통해 읽기/쓰기 속도를 향상시켰다[1].

• 전기의세계
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• 제31권5호
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• pp.355-360
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• 1982

In numerical computation, it is desirable to access any row or column, the main diagonal, subarrays, of a matrix without any conflict for successful parallel processing. To meet this requirement special storage scheme is used for conflict-free access of necessary data. Interconnection network, which connects processing elements and processing element memory modules, is required to execute the necessary operations. In this paper we discuss the skewing method for conflict-free, access to various bit slices and single-stage interconnection networks.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 1999년도 가을 학술발표논문집 Vol.26 No.2 (1)
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• pp.311-313
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• 1999

Xmas-SX는 지능형 교통 시스템, 이동통신과 같은 새로운 공간 응용 분야의 고성능 데이터베이스 요구를 만족시키기 위한 주메모리 공간 저장 시스템이다. 본 논문에서는 Xmas-SX의 성능을, 디스크 기반 객체지향 DBMS와의 비교를 통하여 평가한다. 갱신 연산과 공간 영역 질의를 대상으로 하였으며, 그 결과 Xmas-SX가 갱신 연산의 경우 최고 수십 배 좋은 성능을 보였다. 공간 영역 질의의 경우에는 약간 좋은 성능을 보였다. 이를 통해 Xmas-SX가 공간 데이터베이스에 대한 갱신 연산이 빈번한 응용분야에 적용가능함을 보였다.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제13권7호
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• pp.476-487
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• 2007

플래시 메모리는 전원이 끊기더라도 정보를 유지할 수 있는 비 휘발성 메모리로써 빠른 접근 속도, 저 전력 소비, 간편한 휴대성 등의 장점을 가진다. 플래시 메모리는 다른 메모리와 달리 "쓰기 전 지우기"(erase before write) 성질과 제한된 수의 지우기 연산을 수행할 수 없는 성질을 지닌다. 이와 같은 하드웨어 특성들로 인해 소프트웨어인 플래시 변환 계층(FTL: flash translation layer)을 필요로 한다. FTL은 파일 시스템의 논리주소를 플래시 메모리의 물리주소로 바꾸어주는 소프트웨어로써 FTL의 알고리즘으로 인해 플래시 메모리의 성능, 마모도 등이 좌우된다. 이 논문에서는 새로운 FTL의 알고리즘인 EAST를 제안한다. EAST는 재할당 블록(reallocation block)을 이용한 효율적인 공간 관리 기법으로 로그 블록의 개수를 최적화 시키고, 블록 상태를 사용한 사상 기법을 사용하며, 플래시 메모리의 공간을 효율적으로 관리한다. EAST는 특히 플래시 메모리의 용량이 크고 사용하는 용량이 작을 경우 FAST보다 더 나은 성능을 보인다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2001년도 추계종합학술대회
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• pp.191-194
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• 2001

최근 메모리 가격의 하락과 함께 주기억 장치 기반 데이터베이스 기술의 필요성이 대두되고 있다. 또한 불특정 다수가 인터넷 환경을 통해 이용하는 Web GIS(Geographical Information System)는 데이터의 변경보다는 분석을 위한 데이터 검색이 많으며 고속의 처리를 요구한다. 그러므로 Web GIS를 위한 데이터 저장 하부구조로서 디스크를 기반으로 하는 것보다 메모리를 기반으로 함이 바람직하다. 이 논문에서는 Web GIS에서 널리 사용되고 있는 다차원 공간 데이터를 주기억 장치에 보다 적은 저장 용량으로 표현할 수 있는 방법으로서 상대 좌표값과 MBR(Minimum Sounding Rectangle)의 크기를 이용한 데이터 표현법을 제안한다. 그리고 점 질의나 영역 질의를 간단한 방법으로 처리하는 메모리 기반 공간 색인 기법을 제안한다. 실험 결과 색인의 크기와 MBR 비교 연산의 횟수 측면에서 불균일 분포 데이터에서도 좋은 성능을 보임을 알 수 있다.