융합신호처리학회논문지 (Journal of the Institute of Convergence Signal Processing)

한국융합신호처리학회 (The Korea Institute of Convergence Signal Processing)
권호 표지

FirmOS를 이용한 HDD 무결성 검사 시스템 개발에 관한 연구

Study on Development of HDD Integrity Verification System using FirmOS

  • 염재환 (한국천문연구원 전파천문본부) ;
  • 오세진 (한국천문연구원 전파천문본부) ;
  • 노덕규 (한국천문연구원 전파천문본부) ;
  • 정동규 (한국천문연구원 전파천문본부) ;
  • 황주연 (한국천문연구원 전파천문본부) ;
  • 오충식 (한국천문연구원 전파천문본부) ;
  • 김효령 (한국천문연구원 전파천문본부) ;
  • 신재식 (한국천문연구원 전파천문본부)
  • Yeom, Jae-Hwan (Radio Astronomy Division, Korea Astronomy and Space Science Institute) ;
  • Oh, Se-Jin (Radio Astronomy Division, Korea Astronomy and Space Science Institute) ;
  • Roh, Duk-Gyoo (Radio Astronomy Division, Korea Astronomy and Space Science Institute) ;
  • Jung, Dong-Kyu (Radio Astronomy Division, Korea Astronomy and Space Science Institute) ;
  • Hwang, Ju-Yeon (Radio Astronomy Division, Korea Astronomy and Space Science Institute) ;
  • Oh, Chungsik (Radio Astronomy Division, Korea Astronomy and Space Science Institute) ;
  • Kim, Hyo-Ryoung (Radio Astronomy Division, Korea Astronomy and Space Science Institute) ;
  • Shin, Jae-Sik (Radio Astronomy Division, Korea Astronomy and Space Science Institute)
  • 투고 : 2017.11.01
  • 심사 : 2017.12.20
  • 발행 : 2017.12.31
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초록

전파천문분야에서 관측데이터의 저장을 위해 대용량 HDD를 RAID로 연결한 디스크 팩을 활용하고 있다. VLBI 관측의 경우 관측속도가 빨라지고 광대역으로 확장되면서 많은 양의 관측데이터를 저장해야 한다. HDD는 사용회수가 많아질수록 고장이 많이 발생하고 있으며, 이것을 찾아서 복구하는데 많은 시간이 소요된다. 또한 고장난 HDD를 계속 사용할 경우 관측데이터의 손실이 발생한다. 그리고 새 HDD를 구입하여 많은 비용도 필요하게 된다. 본 연구에서는 FirmOS를 이용하여 SATA HDD의 무결성 검사 시스템을 개발하였다. FirmOS는 일반 서버보드와 CPU를 갖는 시스템에서 특정목적에만 동작하도록 개발한 OS이다. 개발한 시스템은 FirmOS 기반에서 SATA HDD의 물리적인 영역에 특정 패턴의 데이터를 쓰고 읽는 과정을 수행한다. 그리고 HDD 제어기의 메모리 영역에서 HDD로부터 읽어들인 저장된 패턴 데이터와 비교를 수행하는 방식으로 HDD의 무결성 검사를 확인하는 방법을 채용하였다. 개발한 시스템을 활용하여 VLBI 관측에서 활용하고 있는 디스크 팩의 고장여부를 쉽게 확인할 수 있었으며, 관측효율을 향상시킬 수 있는데 많은 도움이 되고 있다. 본 논문에서는 개발한 SATA HDD 무결성 확인 시스템의 설계, 구성, 시험 등에 대해 자세히 기술한다.

In radio astronomy, high-capacity HDDs are being used to save huge amounts of HDDs in order to record the observational data. For VLBI observations, observational speeds increase and huge amounts of observational data must be stored as they expand to broadband. As the HDD is frequently used, the number of failures occurred, and then it takes a lot of time to recover it. In addition, if a failed HDD is continuously used, observational data loss occurs. And it costs a lot of money to buy a new HDD. In this study, we developed the integrity verification system of the Serial ATA HDD using FirmOS. The FirmOS is an OS that has been developed to function exclusively for specific purposes on a system having a general server board and CPU. The developed system performs the process of writing and reading specific patterns of data in a physical area of the SATA HDD based on a FirmOS. In addition, we introduced a method to investigate the integrity of HDD integrity by comparing it with the stored pattern data from the HDD controller. Using the developed system, it was easy to determine whether the disk pack used in VLBI observations has error or not, and it is very useful to improve the observation efficiency. This paper introduces the detail for the design, configuration, testing, etc. of the SATA HDD integrity verification system developed.

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참고문헌

  1. Thompson, A. R., Moran, J. M., and Swenson, G. W.Jr., Interferometry and Synthesis in Radio Astronomy, 3rd Ed., (New York:John Wiley & Sons), 2017, pp. 289.
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  8. https://ko.wikipedia.org/wiki/hard_disk_drive