• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2003년도 가을 학술발표논문집 Vol.30 No.2 (1)
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• pp.232-234
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• 2003

자바가상기계는 힙 영역과 자바 스택 영역에 객체와 스택 프레임을 할당할 공간이 없을 때 가비지 콜렉션과 함께 이미 해제된 힙과 자바 스택 영역을 재사용 가능하도록 메모리 공간을 재구성하게 된다. 한편 메모리 단편화로 인해 객체 또는 스택 프레임을 더 이상 할당하지 못하는 경우 자바가상기계는 컴펙션을 수행하여 메모리 단편화를 제거하면서 메모리를 재구성한다. 하지만 자바가상기계에서 메모리 재구성은 가비지 콜렉션및 컴펙션과 함께 길고 예측할 수 없는 지연시간에 의해 내장형 자바가상기계의 성능을 저하시키는 단점을 가진다. 본 논문은 소규모 내장형 자바가상기계의 성능을 개선하기 위한 방안으로, 가변 크기를 가지는 객체와 스택 프레임을 고정 크기로 변환하여 메모리를 할당하는 고정 크기 메모리 할당에 대해 기술하고 있다. 고정 크기 메모리 할당은 메모리 전체 사용율은 떨어지지만 외부 단편화가 발생하지 않기 때문에 회수된 메모리 공간을 재구성하지 않고도 힙 영역과 자바 스택 영역에 객체와 스택 프레임을 할당 가능하다. 본 논문에서 기술한 고정 크기 메모리 할당 방식으로 객체와 스택 프레임을 할당하게 되면 가변 크기 메모리 할당 보다 약 10% ~ 30% 효율향상을 보였다.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제5권11호
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• pp.379-384
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• 2016

낸드 플래시 저장장치는 하드디스크보다 응답시간이 빠르고, 전력 소모가 적으며, 단위 면적 당 저장 용량이 큰 장점을 가지고 있어 컴퓨터 시스템의 저장장치로 널리 사용되고 있다. 그러나 현재 사용되고 있는 운영체제의 입출력 스케줄러는 하드디스크의 특성에 최적화되어 있다. 따라서 기존의 입출력 스케줄러는 낸드 플래시 저장장치에 적용될 경우에 불필요한 오버헤드가 포함된다. 특히 쓰기 요청이 집중적으로 수행될 경우에 가비지 콜렉션 또한 집중적으로 수행된다. 이로 인하여 입출력 요청의 처리가 지연되는 문제점이 발생된다. 본 논문에서는 가비지 콜렉션이 집중적으로 수행됨으로 인하여 순간적으로 읽기 입출력 요청의 응답시간이 증가되는 것을 방지하고, 낸드 플래시 저장장치에 최적화된 입출력 스케줄러를 제안하였다. 성능평가를 통하여 제안 기법이 평균 읽기 응답시간을 1%, 최대 응답시간을 78% 줄여 사용자 반응성을 향상시켰음을 보였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2005년도 가을 학술발표논문집 Vol.32 No.2 (1)
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• pp.910-912
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• 2005

임베디드 시스템은 연성 실시간 시스템과 경성 실시간 시스템의 두 가지 종류로 나뉜다. 이러한 두 가지 종류의 임베디드 시스템 중에서, 응용 프로그램이 지정된 시간 안에 동작하여야 시스템의 붕괴를 막을 수 있는 경성 실시간 시스템에 JVM(Java Virtual Machine)환경을 사용하기 위해서는 JVM 내부 동작과 관련하여 여러 가지 고려하여야 할 부분이 많다. 본 논문에서는 위에서 언급한 바와 같이 경성 실시간 시스템에 적합한 JVM 환경을 구현하기 위하여 Sun's KVM 을 기반으로 경성 실시간 시스템에 적합하도록 우선순위(Priority) 정책 및 가비지 콜렉션(Garbage Collection) 기법을 적용하였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2004년도 봄 학술발표논문집 Vol.31 No.1 (A)
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• pp.805-807
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• 2004

최근 IT 산업의 발전과 더불어, 리소스가 제한된 소형 기기들의 사용이 비약적으로 증가하고 있는 추세이다. 자바는 플랫폼 독립성(Platform Independency), 보안성(Security), 네트워크 이동성(Network Mobility) 등의 장점을 가지고 있어, 이러한 소형 기기들에 자바 환경을 적용하게 되면 여러 가지 이점을 가지게 된다. 임베디드 장치나 모바일 같은 제한된 리소스를 사용하는 기기들에는 SUN 사의 CLDC(Connected, Limited Device Configuration)에서 정의하고 있는 K 가상 머신(K Virtual Machine: KVM)을 탑재하여 사용하게 된다. 본 논문에서는 실시간 운영체제 iRTOS$^{TM}$와 KVM 을 탑재한 소형 기기에서 좀더 효율적으로 KVM 의 메모리를 관리하기 위한 Garbage Collection기법을 설계하고 구현한 내용을 설명한다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2014년도 추계학술발표대회
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• pp.70-72
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• 2014

플래시 메모리는 소형 저장 장치뿐만 아니라 대용량 저장장치까지 응용되고 있다. 하지만 기존의 하드디스크 (HDD)와 다르게 플래시 메모리는 읽기, 쓰기, 소거 연산의 속도가 다르고 쓰기 전 지우기(erase before write)라는 특성 때문에 FTL의 한 메커니즘인 GC (Garbage Collection)를 수행할 때 많은 오버헤드가 발생한다. 이에 이 논문은 DRAM의 공간을 효율적으로 활용하고 유효한 페이지 복사와 소거 연산의 횟수를 줄여 전체적인 플래시 메모리 GC 오버헤드를 줄이기 위한 블록 링크드 리스트 기법을 제안한다. 블록 링크드 리스트 기법은 같은 LBN에 해당하는 데이터를 로그 블록에 적고 해당 로그 블록들을 링크드 리스트로 관리해 소거 연산을 미룰 수 있다. 링크드 리스트들에 관한 정보는 DRAM에 테이블 형태로 적는다. 이때 테이블에는 블록 주소들이 적히므로 페이지 단위로 링크드 리스트를 관리하는 다른 기법에 비해 DRAM의 공간을 효율적으로 활용하게 된다.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제15권12호
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• pp.963-967
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• 2009

LFS(Log-structured File System)는 쓰기 요청을 세그먼트 버퍼에 모으고, 세그먼트 단위로 순차 기록함으로써 무작위 쓰기에서도 최적의 성능을 보여준다. 그러나 디스크의 공간이 유한하여, LFS는 여유 세그먼트를 생성하는 클리닝을 수행해야 한다. 파일 시스템의 사용률이 증가함에 따라 세그먼트 클리닝 비용이 급격히 증가하는 단점이 있다. 본 논문에서는 LPS의 쓰기 성능 최적화를 위한 세그먼트 공간 재활용 기법을 설명한다. 이 기법은 유효 세그먼트를 재활용하여 여유 공간을 생성하는 방법으로 빈 세그먼트가 없이 쓰기요청을 처리 할 수 있다. 따라서 높은 비용의 클리닝 동작 없이, 데이터를 세그먼트 내 여유공간에 동적 재배치하여 쓰기요청을 처리한다. 또한 효율적인 세그먼트 공간 재활용을 위해 데이터 및 세그먼트의 지역성을 고려하는 분류기법을 설명한다. 실험 결과에서 이 기법은 파일 시스템의 사용률이 90%인 경우에도 기존 WOLF 기법을 사용한 LFS 보다 HDD에서 1.9배, SSD에서 1.6배의 성능향상을 보여준다.