• 제목/요약/키워드: Page Replacement Policy

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가상 메모리 기반의 실시간 임베디드 시스템의 페이지 교체 정책에 대한 연구 (Page Replacement Policy for Virtual-memory based Real-time Embedded Systems)

  • 김종찬;이창건;하은용
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2008년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.35 No.1 (B)
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    • pp.351-354
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    • 2008
  • 실시간 요건을 필요로 하는 임베디드 시스템의 경우 예측가능성(predictability)이 매우 중요하다. 그렇기 때문에 이러한 시스템들은 가상 메모리를 사용하지 않는 단순한 실시간 운영체제(RTOS) 를 사용하는 경우가 일반적이다. 하지만, 임베디드 시스템에 요구되는 기능 요건들이 복잡해짐에 따라 Linux와 같은 가상 메모리 기반의 범용 운영체제를 채택하는 경우가 늘고 있으며, 이런 경향은 앞으로 더욱 심해질 전망이다. 가상메모리 시스템은 필요한 메모리 사용량을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 응용 프로그램 개발과 디버깅을 용이하게 하기 때문에 기존의 복잡하고 어려운 실시간 운영체제의 개발환경을 사용하는 경우에 비해 높은 개발 생산성을 기대할 수 있다. 하지만, 가상 메모리 시스템의 요구 페이징 기법은 시스템의 예측가능성을 떨어뜨리기 때문에 일반적으로 실시간 요건을 필요로 하는 시스템에 적용되지 못하고 있다. 본 논문은 요구 페이징 기법의 사용을 전제로 한 임베디드 시스템의 실시간 요건을 만족시키기 위한 페이지 교체 기법을 제안한다.

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Implementation of Memory Efficient Flash Translation Layer for Open-channel SSDs

  • Oh, Gijun;Ahn, Sungyong
    • International journal of advanced smart convergence
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    • 제10권1호
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    • pp.142-150
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    • 2021
  • Open-channel SSD is a new type of Solid-State Disk (SSD) that improves the garbage collection overhead and write amplification due to physical constraints of NAND flash memory by exposing the internal structure of the SSD to the host. However, the host-level Flash Translation Layer (FTL) provided for open-channel SSDs in the current Linux kernel consumes host memory excessively because it use page-level mapping table to translate logical address to physical address. Therefore, in this paper, we implemente a selective mapping table loading scheme that loads only a currently required part of the mapping table to the mapping table cache from SSD instead of entire mapping table. In addition, to increase the hit ratio of the mapping table cache, filesystem information and mapping table access history are utilized for cache replacement policy. The proposed scheme is implemented in the host-level FTL of the Linux kernel and evaluated using open-channel SSD emulator. According to the evaluation results, we can achieve 80% of I/O performance using the only 32% of memory usage compared to the previous host-level FTL.

플래시 메모리 성능향상을 위한 핫 페이지 관리 기법을 이용한 버퍼교체 정책 (A Buffer Replacement Policy using Hot Page Management Scheme for Improving Performance of Flash Memory)

  • 김대영;김정한;조현진;엄영익
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2008년도 추계학술발표대회
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    • pp.860-863
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    • 2008
  • 플래시 메모리는 우리 생활에 널리 사용되고 있는 휴대용 저장장치 중의 하나이다. 빠른 입출력 속도와 저전력, 무소음, 작은 크기 등의 장점을 가지나 덮어쓰기가 불가능하고 읽기/쓰기의 속도에 비해 소거 연산의 속도가 매우 느리다는 단점이 있다. 이를 보완하기 위해, 호스트와 플래시 메모리 사이에 버퍼 캐시를 두어 사용하고 있으며, 버퍼 캐시에 사용되는 교체 정책에 따라 플래시 메모리 장치의 성능이 크게 영향을 받는다. 본 논문에서는 블록 단위의 LRU 기법의 단점을 개선한 HPLRU 기법을 제안한다. HPLRU 기법은 최근에 자주 참조되었던 페이지인 핫 페이지 들을 모아 리스트를 만들어 관리하고, 이를 통해 페이지 적중률을 향상시키고 다른 페이지들로 인해 핫 페이지들이 소거되는 현상을 개선하였다. 이 알고리즘은 임의 데이터 패턴에 좋은 성능을 보이며 쓰기 발생 횟수를 많이 감소시키는 결과를 보였다.

실시간 비지정 문화재 관리 및 도난 추적 시스템 개발을 위한 효율적인 디스크 버퍼 관리 정책 분석 (The Analysis of Efficient Disk Buffer Management Policies to Develop Undesignated Cultural Heritage Management and Real-time Theft Chase)

  • 최준형;황상호;천승만
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제18권6호
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    • pp.1299-1306
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    • 2023
  • 본 논문에서는 플래시 기반 대용량 저장매체를 활용하는 비지정 문화재의 관리와 실시간 도난 추적을 위한 시스템을 제안한다. 제안하는 시스템은 IoT 기술을 활용하여 문화재의 관리 및 도난 추적을 위한 문화재 관리장치, 플래시 기반 서버 및 관제 서비스로 구성된다. 하지만 플래시 기반 저장매체는 제한된 수명을 가지므로 이를 보완하기 위한 방안이 반드시 필요하다. 따라서 본 논문에서는 대용량 플래시 기반 저장매체에 내장된 디스크 버퍼를 활용하여 단점을 극복한 시스템을 제안하며 다양한 환경의 워크로드를 통하여 디스크 버퍼 관리 정책의 성능평가를 진행하였다. 실험결과로 CLOCK와 FCFS에 비하여 LRU 정책이 10.7% 적은 플래시 기반 저장매체 쓰기 횟수를 보였다.

가변 크기 버퍼를 이용한 멀티미디어 데이타 버퍼 관리 기법 (A Multimedia Data Management Technique Using Variable Size Buffer)

  • 조영섭;김재홍;배해영
    • 한국정보처리학회논문지
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    • 제3권6호
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    • pp.1375-1385
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    • 1996
  • 멀티미디어 데이타에 대한 처리 요구가 급증함에 따라 멀티미디어 데이타를 처리 하는 저장 관리자의 성능은 시스템의 성능에 매우 큰 영향을 미친다. 일반적으로 멀 티미디어 데이타의 크기는 매우 크기 때문에 멀티미디어 데이타의 디스크 입출력은 많은 시간을 소비하여 시스템 성능 저하를 가져온다. 따라서 멀티미디어 데이타의 버 퍼 관리를 통해 디스크 입출력을 줄이는 것은 시스템 성능에 매우 중요하다. 본 논문 은 멀티미디어 데이타 저장 관리자가 디스크 영역 관리에 일반적으로 사용하는 세그 먼트가 물리적으로 연속적인 페이지들로 구성되어 디스크 입출력 단위로 사용된다는 특성을 고려하여 버퍼의 크기가 세그먼트의 크기에 따라 가변적인 버퍼 관리 기법을 제안한다. 또한 버퍼의 크기가 가변적이 됨에 따라 버퍼의 참조 행동뿐만 아니라 버 퍼의 크기를 고려한 버퍼를 교체하는 기법을 제안한다. 제안된 멀티미디어 데이타 버 퍼 관리 기법은 멀티미디어 데이타 저장 관리자인 KORED/STORM에서 구현한다.

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