• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2000.04a
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• pp.92-94
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• 2000

자바는 이동성, 호환성, 안정성을 위해서 자바 가상 기계를 이용한 수행 방법을 사용한다. 이는 수행 속도를 저하 시키는 한 요인이다. 그래서, 정적 컴파일 모델과 동적 컴파일 모델과 같은 자바 가상 세계의 성능을 높이기 위한 여러 연구들이 진행되었다. 정적 컴파일 모델은 자바의 특성을 해치며, 동적 컴파일 모델은 초기화 시간이 증가하는 문제점이 있다. 본 논문에서는 디스크 캐쉬 기법을 이용하여 동적 컴파일 모델에서 발생하는 초기화 시간을 줄이는 자바 가상 기계를 구현하였다. SPEC JVM98[1]을 이용하여 Kaffe[2] 와 비교했을 때, 초기화 시간이 2배에서 5배 정도 줄었음을 알 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2009.05a
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• pp.68-71
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• 2009

iATA(Internet Advanced Technology Attachment)는 TCP/IP 네트워크를 통해 원격의 대용량의 가상 저장 공간을 자신의 로컬 디스크 처럼 활용이 가능하게 하는 기술로 이는 모바일 기기(PDA, 휴대폰 등)와 같은 저장 공간의 부족문제를 가지고 있는 장치에 적용하여 저장 공간의 부족 문제를 근본적으로 해결할 수 있는 솔루션이라 할 수 있다. iATA는 SCSI 하드디스크가 장착된 시스템에서만 서버를 구축해야만 하는 iSCSI와는 달리 일반 가정이나 사무실에서 주로 사용하는 ATA 하드 디스크에도 서버 구축이 가능한 확장성을 가지고 있으며 이는 iATA의 최대 장점 중 하나라 할 수 있다. 또한, Web 사이트를 통해 많은 사람들이 iATA 서비스를 이용하여 자신의 모바일 기기에서의 저장공간 문제를 극복할 수 있으며, 최근 사회 문제로 크게 대두되고 있는 개인 정보 유출의 폐해를 막기 위해 개인 인증시 OpenSSL과 MD5를 이용한 보안/암호화 기법을 사용하여 개인 정보 유출에 의한 불이익 및 개인 정보 악용으로 인한 범죄를 막을 수 있다. 하지만, 기존의 iATA상에서는 디스크 관리가 서버에서만 가능하다는 문제점이 있다. 즉, 사용자만의 개인공간을 가질 수가 없다. 이처럼 개인 사진이나, 다이어리같은 정보들을 관리 할 수 없는 문제점을 해결하기 위해 클라이언트에서 자신만의 디스크 공간을 가질 수 있게 파티션을 할당해주고, 그 공간을 클라이언트만의 공간으로 만들어 주는 기술을 개발하는데 그 목적이 있다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2002.04a
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• pp.4-6
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• 2002

최근 폭발적으로 증가하는 대량의 정보를 효율적으로 관리하기 위해서 서버에 개별적으로 연결되던 저장장치를 고속의 전용 네트워크에 직접 연결하고 이를 여러 서버가 공유하는 SAN(Storage Area Network)이 등장했다. SAN을 보다 효과적으로 활용할 수 있도록 SAN 운영체제들은 여러 저장장치를 하나의 커다란 저장장치로 보이게 하는 저장장치 가상화를 지원한다. 저장장치 가상화의 핵심적인 역할을 하는 것이 바로 논리볼륨 관리자이다. 논리볼륨 관리자는 논리주소 블록을 실제 디스크의 물리블록으로 매핑시키는 매핑 관리자를 통해 가상화를 실현한다. 이 논문에서는 효율적인 논리볼륨 관리자를 위해 매핑 관리자와 자유공간 관리자의 기능 향상에 대한 방법을 찾고 이를 반영한 매핑 관리자와 자유공간 관리자를 설계하고 구현한다. 더불어 이 논문의 매핑 관리기법은 특정 시점의 볼륨이미지를 유지할 수 있는 스냅샷과 시스템을 정지시키지 않고 SAN에 디스크를 추가할 수 있는 온라인 재구성 기능을 지원한다.

• Annual Conference of KIPS
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• 2010.11a
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• pp.1599-1602
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• 2010

가상화 기법은 PDA, 스마트 폰과 같은 임베디드 시스템에서 다양한 운영체제와 응용 프로그램들을 제공할 수 있게 한다. 그러나 임베디드 시스템은 매우 제한된 컴퓨팅 자원을 갖고 있기 때문에 많은 수의 가상 머신을 동작하기 어렵다. 특히, 프로세스 동작에 필수적인 메모리 공간의 부족은 반드시 해결되어야 하는 문제이다. 데스크탑과 같은 시스템은 페이지 스왑을 통해 이를 해결하지만, 디스크가 없는 임베디드 시스템은 해결이 쉽지 않다. 본 논문은 메모리 공간 부족 문제를 해결하기 위해 불필요한 메모리 공간의 압축을 이용한 여유 공간의 추가 확보 기법을 제안한다. 페이지 압축을 통해 페이지 스왑하는 것과 유사한 효과를 얻을 수 있게 한다. 이는 가상화로 인한 메모리 분할과 불필요한 프로세스의 메모리 상주 등의 이유로 인한 임베디드 시스템 가상화 환경에서의 메모리 부족 문제를 해결할 수 있다. 본 논문은 기능 구현에 앞서 임베디드 시스템과 가상화 환경에 맞춘 메모리 압축 스왑 기법을 디자인한다.

• Journal of KIISE:Computer Systems and Theory
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• v.36 no.6
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• pp.476-487
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• 2009

The virtual memory system in 4.4 BSD operating systems exploits a clustering scheme to reduce disk I/Os in paging out (or flushing) modified pages that are intended to be replaced in order to make free rooms in memory. Upon the page out of a victim page, the scheme stores a cluster (or group) of modified pages contiguous with the victim in the virtual address space to swap disk at a single disk write. However, it fails to find large clusters of contiguous pages if applications change pages not adjacent with each other in the virtual address space. To address the problem, we propose a new clustering scheme called Multiple-Object Clustering (MOC), which together stores multiple clusters in the virtual address space at a single disk write instead of paging out the clusters to swap space at separate disk I/Os. This multiple-cluster transfer allows the virtual memory system to significantly decrease disk writes, thus improving the page-out performance. Our experiments in the FreeBSD 6.2 show that MOC improves the execution times of realistic benchmarks such as NS2, Scimark2 SOR, and nbench LU over the traditional clustering scheme ranging from 9 to 45%.

• Annual Conference of KIPS
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• 2012.11a
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• pp.312-313
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• 2012

중복제거 파일 시스템은 가상머신 이미지와 같이 서로 중복되는 데이터가 많은 파일에서 용량을 줄이기 위하여 많이 사용된다. 중복제거를 위하여 많은 경우 서머리 벡터와 인덱스를 함께 사용하고 있는데, 이는 메모리를 많이 소모하고 인덱스 구조에 따라 여러 번의 하드 디스크 접근을 해야 하는 한계가 있었다. 본 논문에서는 서머리 벡터를 인덱스 내에서 활용하고 하드디스크를 접근하는 횟수를 감소할 수 있는 인덱싱 기법을 제안한다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2012.06a
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• pp.293-295
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• 2012

가상화 기술은 물리적 컴퓨팅 자원을 사용자에게 논리적으로 제공하여 시스템의 효율성을 높이고 유연성을 향상시키기 위한 기술로 서버 통합이나 아마존 EC2와 같은 클라우드 컴퓨팅 환경에서 사용되고 있다. 이러한 가상화 환경에서는 다수의 가상머신들의 동시적인 I/O 수행으로 인해 저장장치에 병목현상이 발생된다. 또한 각 가상머신들의 중복된 데이터들을 저장하기 위해 불필요한 쓰기 비용이 발생하여 시스템의 성능 저하가 발생하게 된다. 본 논문에서는 이러한 가상화 환경에서의 I/O비용을 감소시키기 위해 SSD를 캐시로 사용하는 중복 제거 기법을 제안한다. 제안된 기법은 중복된 데이터를 제거하여 불필요한 디스크에 대한 I/O 수행을 감소시키며, 중복 발생 패턴의 특성을 고려하여 SSD의 빠른 쓰기 성능을 효과적으로 사용할 수 있는 캐시 구조 모델을 통해 가상화 환경에서 I/O 성능을 향상 시킬 수 있음을 보인다.

• Annual Conference of KIPS
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• 2001.10a
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• pp.283-286
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• 2001

전통의 자기 디스크 형태 저장 장치로의 접근 지연 시간을 줄이고자, 최근에 서로 네트워크로 연결된 컴퓨터간의 메모리 자원들을 파일을 저장하는 장치로써 활용해 볼 수 있는 가상 장치(Network RamDisk)가 개발되었다. 이 시스템은 메모리 공간을 제공해 주는 서버의 노드들이 패리티 그룹(parity group)을 이루는 일종의 software RAID 시스템으로 한 서버의 노드 crash 에 대해 대응하는 것을 고려하지 않아 제 이의 서버가 노드 crash, 프로세스 crash 혹은 데이터 손실을 발생시키면 완전히 데이터를 잃어버리는, 신뢰성이 낮은 문제점이 있다. 본 논문은 클라이언트가 서버측의 노드 crash를 적절히 감지하고 새로운 서버로 fail over 할 수 있는 여러 가지 기법들을 설계하고 구현하였다. 또한 서버 풀(server pool)이라는 가상의 공간을 따로 관리하여 서버들에 대한 메모리 자원 요구 부하를 균등히 분산 시키는 효과도 얻도록 하였다.

• Computational Structural Engineering
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• v.4 no.2
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• pp.103-110
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• 1991

To solve the large problems with limited core memory of computer, a disk management scheme called virtual memory database has been developed. Utilizing this technique along with memory moving scheme, an efficient in-and out-of-core column solver for the sparse symmetric matrix commonly arising in the finite element analysis is developed. Compared with other methods the algorithm is simple, therefore the coding and computational efficiencies are greatly enhanced. Analysis example shows that the proposed method efficiently solve the large structural problem on the small-memory micro-computer.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2002.04a
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• pp.55-57
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• 2002

Linux는 페이지 기반의 가상 메모리 시스템이다. 따라서 메모리가 부족할 때에는 페이지 대치 알고리즘(page replacement algorithm)에 의해 선택된 페이지가 하드디스크로 대치되게 된다. 실시간 시스템에서 이와 같은 페이지 대치가 발생하면 실시간 제약조건을 만족하지 못할 가능성이 크므로 실시간 시스템에서는 이에 맞는 대치 알고리즘이 개발되어야 한다. 본 논문에서는 연성 실시간 시스템에 적합한 N-Chance 기법을 이용한 새로운 페이지 대치 알고리즘을 제안하고 성능을 평가하였다. 새로운 페이지 대치 알고리즘은 기존의 Linux에서 사용하는 second chance 알고리즘을 수정한 것이다. 기존의 알고리즘은 페이지를 대치함에 있어서 사용되지 않는 페이지에 2번의 기회를 준 후 하드디스크로 쫓아내는 방법인데 반하여 본 논문에서 제안하는 방법은 페이지를 사용하는 프로세스가 실시간 프로세스인지 아닌지에 따라서 기회를 주는 횟수를 달리하는 방법이다. N-chance 알고리즘을 사용했을 경우 실시간 제약 조건을 비교적 충족시키면서도 무조건적인 lock으로 인한 메모리 사용의 부담을 줄일 수 있다.