Metadata Structure Design for Very Large File Systems

대용량 파일 시스템을 위한 메타데이터 구조 설계

멀티미디어 데이터의 크기가 커짐에 따라, 파일 시스템에 대량의 데이터를 저장하는 것이 필요하다. 기존의 파일 시스템이 대용량의 데이터를 저장하는 면에서 우수한 성과를 얻기 어려움에 따라, SAN(Storage Area Network)을 이용한 새로운 파일 시스템이 최근에 연구되고 있다. SAN을 이용한 파일 시스템인 GFS는 기존 파일시스템들에 비해 대량의 데이터를 저장할 수 있도록 설계되었지만, inode와 빈 공간의 관리가 효율적이지 못하였다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해서 GFS의 inode 구조, 데이터 블록 할당 기법, 그리고 빈 공간 관리 기법에 중점을 두어 메타데이터 구조를 개선한다. 그 결과 데이터 블록 접근 시간을 줄이는 새로운 inode 구조를 설계하고, 큰 파일에는 연속된 블록으로 된 익스텐트로 할당하고 작은 파일에는 블록들로 할당하는 새로운 데이터 할당 기법을 제시한다. 또한, 빈 공간을 신속히 할당 회수할 수 있도록 빈 익스텐트들과 블록들의 주소를 저장하여 두는 독창적인 빈 공간 지갑을 사용한다. 성능 분석 결과 이러한 개선 방안들이 기존의 다른 시스템들보다 효율적임을 알 수 있다.