한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터 (Journal of KIISE:Computing Practices and Letters)

한국정보과학회 (Korean Institute of Information Scientists and Engineers)
권호 표지

SLC/MLC 혼합 플래시 메모리를 이용한 하이브리드 하드디스크 설계

Designing Hybrid HDD using SLC/MLC combined Flash Memory

  • 홍성철 (성균관대학교 정보통신공학부) ;
  • 신동군 (성균관대학교 정보통신공학부)
  • 투고 : 2009.12.24
  • 심사 : 2010.03.30
  • 발행 : 2010.07.15
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초록

최근 플래시 메모리 기반 비휘발성 캐시가 저장장치의 성능과 전력 소모 측면에서 효과적인 해법으로 떠오르고 있다. 비휘발성 캐시로 저장장치의 성능을 향상시키고 전력 소모를 줄이기 위해, 가격이 싸고 용량이 큰 multi-level-cell (MLC) 플래시 메모리를 사용하는 것이 좋다. 그러나 MLC 플래시 메모리의 수명은 single-level-cell (SLC) 플래시 메모리보다 훨씬 짧기 때문에 전체 저장장치의 수명이 짧아질 수 있다. 이러한 약점을 최소화하기 위해 SLC 플래시 메모리와 MLC플래시 메모리를 결합한 형태의 비휘발성 캐시를 고려해볼 수 있다. 본 논문에서는 SLC와 MLC를 결합한 플래시 메모리를 버퍼로 사용하는 새로운 하이브리드 하드디스크 구조를 제안한다.

Recently, flash memory-based non-volatile cache (NVC) is emerging as an effective solution to enhance both I/O performance and energy consumption of storage systems. To get significant performance and energy gains by NVC, it would be better to use multi-level-cell (MLC) flash memories since it can provide a large capacity of NVC with low cost. However, the number of available program/erase cycles of MLC flash memory is smaller than that of single-level-cell (SLC) flash memory limiting the lifespan of NVC. To overcome such a limitation, SLC/MLC combined flash memory is a promising solution for NVC. In this paper, we propose an effective management scheme for heterogeneous SLC and MLC regions of the combined flash memory.

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과제정보

연구 과제 주관 기관 : 한국연구재단

참고문헌

  1. Intel, Turbo Memory, http://www.intel.com/support/chipsets/itm/
  2. Y.-J. Kim et al, "I/O Performance Optimization Techniques for Hybrid Hard Disk-Based Mobile Consumer Devices," IEEE Transactions on Consumer Electronics, vol.53, no.4, pp.1469-1476, 2007.
  3. S.-H. Park et al, "A Mixed Flash Translation Layer Structure for SLC-MLC Combined Flash Memory System," International Workshop on Storage and I/O Virtualization, Performance, Energy, Evaluation and Dependability, 2008.
  4. S. Im and D. Shin, "Storage Architecture and Software Support for SLC/MLC Combined Flash Memory," Proc. of 24th ACM Symposium on Applied Computing, 2009.
  5. University of Massachusetts Trace Repository. http://traces.cs.umass.edu/index.php/Storage/Storage