• Journal of Information Technology Applications and Management
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• 제12권1호
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• pp.125-140
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• 2005

Nowadays, we have many embedded systems which store and process multimedia data. For multimedia systems using hard disks as storage media such as DVR, existing file systems are not the right choice to store multimedia data in terms of cost. performance and reliability. In this study we designed a reliable file system with very high performance for embedded multimedia applications. The proposed file system runs with quite simple disk layout to reduce time to initialize and to recover after power failures, uses a large data block to speed up the sequential accesses, incorporates a time-based indexing scheme to improve the time-based random accesses and boosts reliability by backing up the important meta data on a small NVRAM. We implemented the file system on a Linux-based DVR and verified the performance by comparing with existing file systems.

• 대한임베디드공학회논문지
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• 제1권2호
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• pp.90-103
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• 2006

There are many file systems in various operating systems. Those are usually designed for server environments, where the common cases are usually 'multiple active users', 'great many small files' And they assume a big main memory to be used as buffer cache. So the existing file systems are not suitable for resource hungry embedded systems that process multimedia data streams. In this study, we designed and implemented a new file system which efficiently stores and retrieves multimedia data steams. The proposed file system has a very simple disk layout, which guarantees a quick disk initialization and file system recovery. And we introduced a new indexing-scheme, called the time-based indexing scheme, with the file system. With the indexing scheme, the file system maintains the relation between time and the location for all the multimedia streams. The scheme is useful in searching and playing the compressed multimedia streams by locating exact frame position with given time, resulting in reduction of CPU processing and power consumption. The proposed file system and its APIs utilizing the time-based indexing schemes were implemented firstly on a Linux environment, though it is operating system independent. In the performance evaluation on a real DVR system, which measured the execution time of multi-threaded reading and writing, we found the proposed file system is maximum 38.7% faster than EXT2 file system.

• 정보처리학회논문지A
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• 제17A권2호
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• pp.63-72
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• 2010

디지털 기술의 발달로 디지털 TV, 캠코더와 같은 멀티미디어 장치의 사용이 증가하고 있다. 이러한 장치들은 멀티미디어 파일 재생 및 녹화, 편집 등의 다양한 서비스를 제공하고 있다. 그 중 편집된 대용량 멀티미디어 파일을 저장하는데 있어, 기존 파일 시스템은 많은 시간과 디스크 입출력을 소요하는 성능상의 문제점을 갖고 있다. 본 논문에서는 앞서 언급한 문제를 해결하기 위한 기존 연구인 FWAE (Fast Writing after Editing) 기법보다 우수한 성능을 가진 리눅스 Ext2 파일 시스템 기반의 블록 링크 파일 시스템을 제안한다. 블록 링크 파일 시스템은 대용량 파일 편집저장 시, 실제 데이터의 입출력 없이, 메타데이터만을 수정한다. 또한, 멀티미디어 파일 간, 데이터 블록을 공유함으로써, 디스크 사용량을 줄일 수 있으며, 데이터 블록 공유 정보 관리가 기존 FWAE 기법보다 간단하여 시스템 오버헤드를 줄일 수 있다. 제안하는 파일 시스템은 Ext2 파일 시스템을 기반으로 하여 리눅스 환경에 구현하였으며, 유용성은 리눅스 Avidemux 편집 툴에 적용하여 검증하였다.

• 정보처리학회논문지A
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• 제16A권2호
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• pp.89-100
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• 2009

디지털 기술의 발전과 고화질 미디어의 확산에 따라 휴대폰, 디지털 TV, PMP, 디지털 캠코더, 디지털 카메라 등의 멀티미디어 장치에 대한 사용자 수요가 점차 증가하는 추세이다. 이러한 장치들은 멀티미디어 파일 재생 및 편집 등의 멀티미디어 파일 처리와 관련된 다양한 서비스를 제공하고 있다. 그 중 편집된 대용량 멀티미디어 파일을 저장하는데 있어, 기존 파일 시스템은 많은 시간과 디스크 입출력을 소요하는 성능상의 문제점을 갖고 있다. 본 논문에서는 Ext3 파일 시스템에 아이노드 블록 포인터 재설정을 통한 데이터 블록 공유 기법을 추가하여 편집된 대용량 멀티미디어 파일을 빠르고 효율적으로 저장할 수 있는 기법을 제시한다. 제안된 기법을 적용할 경우 다양한 형태로 편집된 파일에 대한 Ext3 파일 시스템의 저장 성능을 평균 16배 향상시킬 뿐 아니라, 데이터 블록 공유를 통해 사용된 디스크 공간을 획기적으로 줄여줄 수 있음을 실험을 통하여 보여준다.

• 방송공학회논문지
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• 제8권4호
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• pp.392-398
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• 2003

본 논문에서는 MPEG-21 기반 멀티미디어 파일 포맷의 구조, 그리고 파일 내 또는 외부의 동영상, 정지영상, mp4 파일과 같은 미디어리소스를 참조 하는 방법을 통한 파일화 절차를 제안하였다. 제안한 멀티미디어 파일 포맷은 MPEG-4 터미널에서도 상호 운용 가능케 하는 구조(backward compatibility with MPEG-4)이며, XML로 구성된 MPEG-21 콘텐츠인 디지털아이템에서 정의된 미디어리소스를 효과적으로 참조하는 방법을 포함한다. 본 논문에서 정의된 파익 포맷은 디지털 방송, 무선통신, 인터넷 환경에서의 다양한 형태의 콘텐츠들을 효과적이고 체계적으로 조합할 수 있는 기능 및 효과적인 저장 기능을 제공하며, 향후 XML기반 메타데이터와 미디어리소스를 포함하는 멀티미디어 콘텐츠의 파일 포맷에 대한 참고 모델로서 사용될 수 있다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2001년도 봄 학술발표논문집 Vol.28 No.1 (A)
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• pp.100-102
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• 2001

Intensive I/O bandwidth demand of the multimedia streaming service puts significant burden on file system. Different from the legacy text based or image data, the semantics of the data in multimedia format can be significantly affected if the data block is not delivered by the predefined deadline. The legacy file system used in Unix or Unix like environment is designed to efficiently handle the files who sizes range from few hundreds of byte to several tens of gigabytes. This fundamental design philosophy results in the file system based on multi level skewed tree structure. Multi level i-node structure has significant drawback when the application performs sequential read operation. In this article, we present the result of the performance study of the file system which is specifically designed for handling multimedia streams. We implemented the file system on Linux Operating System environment and examines the performance behavior of the file system under streaming I/O workload. The result of the study shows that the proposed file system performs much more efficiently than the ext2 file system of Linux does.

• Journal of Information Technology Applications and Management
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• 제10권4호
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• pp.169-183
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• 2003

멀티미디어 시스템에서는 통상적으로 매우 큰 크기의 파일이 저장되고 재생된다. 이 파일들은 읽기 중심이며 재사용 가능성이 낮아 기존의 파일 시스템들이 가정하는 형태의 파일이 아니기 때문에 이런 파일이 자주 사용되는 멀티미디어 시스템의 경우 기존 파일 시스템의 성능은 그리 좋지 않다. 본 논문에서는 멀티미디어시스템을 위한 새로운 파일 시스템을 구현하였다. 성능 측정 결과 새 파일 시스템이 기존 파일 시스템인 Ext2, Ext3 보다 쓰기, 읽기, 쓰기/읽기 동시 수행에 있어서 각각 39.75% ∼ 40.67%, 36.48% ∼ 43.36%, 28.04% ∼ 32.60% 높은 성능을 나타내었다. 이 파일 시스템은 리눅스 상에서 구현되었으며 어렵지 않게 다른 운영 체제에도 적용이 가능하다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2005년도 춘계학술발표대회
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• pp.1705-1708
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• 2005

Recently, flash memory is becoming popular as storage system to store and retrieve multimedia files. However, there are few researches about multimedia file system for flash memory based storage devices. We have been designing and developing a novel multimedia file systems for flash memory. In this paper, we describe the semantics of real-time retrieval of multimedia data and present scheduling scheme to guarantee the real-time requirements in our multimedia file system.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제4권6호
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• pp.489-499
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• 2001

This paper presents the SIC(Size-Interval-Count) prefetching system that can record the file access patterns of applications within a relatively small space of memory based on the repetitiveness of the file access patterns. The SICPS(SIC Prefetching System) is based on knowledge-based prefetching methods which includes high correctness in predicting future accesses of applications. The proposed system then uses the recorded file access patterns, referred to as "SIC access pattern information", to correctly predict the future accesses of the applications. The proposed prefetching system improved the response time by about 40% compared to the general file system and showed remarkable memory efficiency compared to the previously knowledge-based prefetching methods.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제31권9호
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• pp.527-535
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• 2004

통합형 파일시스템이 차세대 파일시스템으로 주목받으면서 디지털 셋톱박스나 스트리밍 서버에서 멀티미디어 서비스의 QoS를 보장함과 동시에 텍스트 기반의 웹 문서나 그림 파일 등의 입출력 요청을 처리하는 것이 중요한 이슈로 부각되고 있다 그러나 하나의 파일서버에서 다양한 요구사항을 지닌 입출력들을 동시에 처리해야 하는 경우, 입출력 요청들의 디스크 탐색시간을 최소화하는 것을 목표로 하는 기존의 파일시스템에서는 멀티미디어 스트림의 QoS를 만족할 수가 없다. 본 논문에서는 이처럼 다양한 입출력 요청이 혼재하는 통합형 환경에서 멀티미디어 스트림의 QoS를 보장하는 파일시스템 개발에 대해 논의하고자 한다. 먼저 다양한 응용프로그램들의 입출력 요청을 QoS 요구사항에 따라 크게 두 가지-주기적인 요청, 산발적인 요청-로 구분하고, 입출력 요청 처리 수준에서 주기적인 요청에 높은 우선순위를 부여함으로써 멀티미디어 스트림의 QoS를 보장하도록 하였다. 또한, 이러한 메커니즘을 리눅스 운영체제에 구현하여 그 성능과 효과를 검증하였다.