• 제목/요약/키워드: Write Performance

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MLC 낸드 플래시 기반 저장장치의 쓰기 성능 개선을 위한 계층 교차적 최적화 기법 (A Cross Layer Optimization Technique for Improving Performance of MLC NAND Flash-Based Storages)

  • 박지성;이성진;김지홍
    • 정보과학회 논문지
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    • 제44권11호
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    • pp.1130-1137
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    • 2017
  • 하나의 메모리 셀에 여러 비트의 정보를 저장하는 다치화 기법은 공정 미세화와 함께 낸드 플래시 메모리의 집적도를 크게 향상시켰지만, 그 반대급부로 MLC 낸드 플래시 메모리의 평균 쓰기 성능은 SLC 낸드 플래시 메모리 대비 두 배 이상 하락하였다. 본 논문에서는 MLC 낸드 플래시 기반 저장장치의 성능 향상을 위해 제안되었던 기존의 계층 교차적 최적화 기법들을 소개하고, 두 기법의 상호 보완성을 분석하여 해당 기법들의 한계점을 극복하는 새로운 통합 기법을 제안한다. MLC 낸드 플래시 디바이스에 존재하는 성능 비대칭성을 플래시 변환 계층 수준에서 최대한 활용함으로써, 제안하는 기법은 인가되는 다수의 쓰기 명령을 SLC 낸드 플래시 디바이스의 성능으로 처리하여 저장장치의 성능 향상을 도모한다. 실험 결과, 제안하는 기법은 기존 기법 대비 평균 39%의 성능 향상을 달성할 수 있음을 확인하였다.

A Working-set Sensitive Page Replacement Policy for PCM-based Swap Systems

  • Park, Yunjoo;Bahn, Hyokyung
    • JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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    • 제17권1호
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    • pp.7-14
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    • 2017
  • Due to the recent advances in Phage-Change Memory (PCM) technologies, a new memory hierarchy of computer systems with PCM is expected to appear. In this paper, we present a new page replacement policy that adopts PCM as a high speed swap device. As PCM has limited write endurance, our goal is to minimize the amount of data written to PCM. To do so, we defer the eviction of dirty pages in proportion to their dirtiness. However, excessive preservation of dirty pages in memory may deteriorate the page fault rate, especially when the memory capacity is not enough to accommodate full working-set pages. Thus, our policy monitors the current working-set size of the system, and controls the deferring level of dirty pages not to degrade the system performances. Simulation experiments show that the proposed policy reduces the write traffic to PCM by 160% without performance degradations.

전류모드 기술을 이용한 고속동작 SRAM 설계 (Design of A High-Speed SRAM using Current-Mode Technique)

  • 류연택;서해준;김영복;조태원
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2006년도 하계종합학술대회
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    • pp.561-562
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    • 2006
  • This paper presents an SRAM which uses the technique to equalize the internal cell node by adding an NMOS transistor. Accordingly, the write driver operates rapidly in a differential current of bit lines, and the operation speed of SRAM improves. An SRAM was implemented with a memory cell, a sense amplifier and a write driver. The SRAM obtained the performance of 18% power reduction and improvement of 56% operation speed. And Power delay product was reduced with 63%. The proposed SRAM was designed based on a 0.35um 1P4M CMOS technology.

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고성능 저전력 하이브리드 L2 캐시 메모리를 위한 연관사상 집합 관리 (Way-set Associative Management for Low Power Hybrid L2 Cache Memory)

  • 정보성;이정훈
    • 대한임베디드공학회논문지
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    • 제13권3호
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    • pp.125-131
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    • 2018
  • STT-RAM is attracting as a next generation Non-volatile memory for replacing cache memory with low leakage energy, high integration and memory access performance similar to SRAM. However, there is problem of write operations as the other Non_volatile memory. Hybrid cache memory using SRAM and STT-RAM is attracting attention as a cache memory structure with lowe power consumption. Despite this, reducing the leakage energy consumption by the STT-RAM is still lacking access to the Dynamic energy. In this paper, we proposed as energy management method such as a way-selection approach for hybrid L2 cache fo SRAM and STT-RAM and memory selection method of write/read operation. According to the simulation results, the proposed hybrid cache memory reduced the average energy consumption by 40% on SPEC CPU 2006, compared with SRAM cache memory.

SQLite의 로깅 알고리즘 성능평가 (Performance Evaluation of Logging Algorithms in SQLite)

  • 심준현;신동인;강운학;이상원
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2012년도 춘계학술발표대회
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    • pp.1134-1136
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    • 2012
  • SQLite는 임베디드 환경에 최적화된 경량형 로컬 데이터베이스 시스템으로서, 대부분의 스마트폰을 비롯한 임베디드 시스템과 사용자 애플리케이션에 라이브러리로 사용되고 있다. SQLite는 데이터베이스 시스템의 중요한 특성인 Atomic Write를 보장하기 위하여 롤백 저널(Rollback Journal)과 WAL(Write-Ahead Log)의 두 가지 저널링 알고리즘 가운데 하나를 선택하여 사용한다. 본 연구에서는 이 두 알고리즘의 동작 원리를 분석하고 동작 성능을 측정하여 그 원인을 분석하고 개선 가능성을 보인다.

Buffer Policy based on High-capacity Hybrid Memories for Latency Reduction of Read/Write Operations in High-performance SSD Systems

  • Kim, Sungho;Hwang, Sang-Ho;Lee, Myungsub;Kwak, Jong Wook;Park, Chang-Hyeon
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제24권7호
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    • pp.1-8
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    • 2019
  • Recently, an SSD with hybrid buffer memories is actively researching to reduce the overall latency in server computing systems. However, existing hybrid buffer policies caused many swapping operations in pages because it did not consider the overall latency such as read/write operations of flash chips in the SSD. This paper proposes the clock with hybrid buffer memories (CLOCK-HBM) for a new hybrid buffer policy in the SSD with server computing systems. The CLOCK-HBM constructs new policies based on unique characteristics in both DRAM buffer and NVMs buffer for reducing the number of swapping operations in the SSD. In experimental results, the CLOCK-HBM reduced the number of swapping operations in the SSD by 43.5% on average, compared with LRU, CLOCK, and CLOCK-DNV.

플래시 변환 계층을 위한 DPW-LRU 캐시 교체 알고리즘 분석 및 개선 (Analysis and Improvement of the DPW-LRU Cache Replacement Algorithm for Flash Translation Layer)

  • 이형봉;정태윤
    • 대한임베디드공학회논문지
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    • 제15권6호
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    • pp.289-297
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    • 2020
  • Although flash disks are being used widely instead of hard disks, it is difficult to optimize for effective utilization of flash disks because overwrite in place is impossible and the power consumption and time required for read, write, and erase operations are all different. One of these optimization issues is a cache management strategy to minimize write operations. The cache operates at two levels: an operating system equipped with flash disks and a translation layer within the flash disk. Most studies deal with the operating system-level cache strategy. In this study, we implement and analyse the DPW-LRU algorithm which is one of the recently proposed operating system cache replacement algorithms to apply to FTL, and grope with some improvements. As a result of the experiment, the DPW-LRU algorithm maintained superiority even in the FTL environment, and showed better performance with a slight improvement.

플래시 메모리를 사용한 쓰기 캐시 정책 연구 (A Study on Write Cache Policy using a Flash Memory)

  • 김영진;알드히노;이정배;임기욱
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2009년도 추계학술발표대회
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    • pp.77-78
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    • 2009
  • In this paper, we study a pattern-aware write cache policy using a NAND flash memory in disk-based mobile storage systems. Our work is designed to face a mix of a number of sequential accesses and fewer non-sequential ones in mobile storage systems by redirecting the latter to a NAND flash memory and the former to a disk. Experimental results show that our policy improves the overall I/O performance by reducing the overhead significantly from a non-volatile cache over a traditional one.

스토리지 성능 평가지침 개발 연구 (A Study on Development of the Evaluation Guideline for the Storage Performance)

  • 고대식
    • 한국항행학회논문지
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    • 제14권2호
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    • pp.266-271
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    • 2010
  • 본 연구에서는 스토리지 성능평가에 필요한 대표적인 성능지표로 IOPS 및 MB/s 을 결정하고 이를 평가하기 위한 지침을 개발하였다. 현재, 벤더 중립적인 스토리지 평가기준이 없기 때문에 스토리지 성능평가나 스토리지 자원 규모를 설계하는데 어려움이 있었다. 연구결과, OLTP 응용에 활용되는 스토리지는 IOPS를 성능지표로 하고 측정을 위한 블록크기는 4KB, 8KB, 16KB, 읽기대쓰기 비율은 7:3으로 측정하는 것을 제안하였다. 한편, 백업, VOD, LFP(Large File Processing) 과 같은 대용량 처리 응용에 사용되는 스토리지는 MB/s를 성능지표로 하고, 측정을 위한 블록크기는 64KB, 256KB, 1,024KB 으로 하고 읽기대 쓰기 비율은 1:0 으로 하는 것을 제안하였다. 끝으로 개발된 평가지침을 이용한 측정결과보고서 양식을 개발하였으며 측정도구로는 플랫홈에 비종속적인 Vdvench 측정도구를 제안하였다.