Kim, Yun-A;Oh, Gi-Hwan;Kim, Kang-Nyeon;Kang, Woon-Hak;Lee, Sang-Won
Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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2011.04a
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pp.1302-1305
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2011
스마트폰에서 낸드 플래시 메모리가 저장 장치로 사용됨에 따라 다양한 플래시 파일 시스템과 플래시 변환 계층들이 제시되었다. 플래시 메모리는 덮어 쓰기가 불가능하기 때문에 이들 기법들은 기본적으로 로그 기반 구조를 취하고 있지만 가비지 수집, 데이터 배치 정책의 설계에 따라 성능과 수명 관리 측면에서 많은 차이를 보인다. 본 논문은 플래시 메모리 관리 기법들의 다양한 설계가 성능에 미치는 영향을 알아보고 종합적으로 비교 해보기 위해 대표적인 스마트폰 플랫폼인 안드로이드상에서 시뮬레이션 기반의 성능 평가를 수행 한다. 또한 각 기법들의 설계가 성능에 미치는 영향을 분석 한다.
This paper describes an improvement of mount-time delay in NAND Flash file systems. To improve file system mount performance, this work configures a hierarchical storage system with byte-addressable NVRAM and NAND Flash memory, and let the meta data of a file system allocated in the NVRAM. Since the meta data are stored in NVRAM supporting data integrity some of the items, which are stored in Spare area and Object Header area of NAND Flash memory to control meta data of NAND Flash file system, could be eliminated. And also, this work eliminates the scanning operation of the Object Header area of previous work FRASH1.0. The scanning operation is definitely required to find out the empty Object Header address for storing the Object Header data and provokes a certain amount of performance loss in file generation and deletion. In this work, an implemented file system, so-called FRASH1.5, is demonstrated, featuring new data structures and new algorithms. The mount time of FRASH1.5 becomes twice as fast as that of the FRASH1.0. The performance in file generation gets improved by about $3{\sim}8%$. In particular, for most large-size files, the FRASH1.5 has 8 times faster mount time than YAFFS, without any performance loss as seen in the file generation.
Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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2001.04a
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pp.307-309
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2001
인터넷 환경의 서버-클라이언트 모델에서 네트웍 부하를 줄이고 시스템 성능을 향상시키기 위한 방법으로 캐쉬가 있다. 모바일 클라이언트의 경우 적은 메모리와 스토리지 용량으로 인하여 캐쉬를 좀 더 효과적으로 다루는 방법이 필요하다. 특히 모바일 클라이언트 내의 캐쉬 된 데이터가 무효화(invalidation)되는 문제는 무선 네트웍의 낮은 대역폭과 불안정상 등의 관점에서 기존의 인터넷 환경과 다르게 접근될 필요가 있다. 또한 모바일 클라이언트는 리소스(배터리) 등의 문제로 인해 항상 네트웍과 지속적으로 연결을 하지 못하므로, 본 연구는 이러한 환경에서 캐쉬 된 데이터의 무효화 문제 해결을 위한 계층적 캐쉬 알고리즘을 제시한다. 서버-클라이언트 사이에 MSS(Mobile Switching Station)모델을 구성하고 AVI-based 알고리즘을 바탕으로 모바일 클라이언트에 대한 무효성 보고 횟수를 최소화하는 방법을 제시한다.
Journal of the Korea Society of Computer and Information
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v.14
no.6
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pp.1-10
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2009
Flash memory has the advantages of nonvolatile, low power consumption, light weight, and high endurance. This enables the flash memory to be utilized as a storage of mobile computing device such as PMP(Portable Multimedia Player). Potable device with a mass flash memory can store various multimedia data such as video, audio, or image. Typical index systems for mobile computer are inefficient to search a form of text like lyric or title. In this paper, we propose a new text index system, named EMTEX(Embedded Text Index). EMTEX has the following salient features. First, it uses a compression algorithm for embedded system. Second, if a new insert or delete operation is executed on the base table. EMTEX updates the text index immediately. Third, EMTEX considers the characteristics of flash memory to design insert, delete, and rebuild operations on the text index. Finally, EMTEX is executed as an upper layer of DBMS. Therefore, it is independent of the underlying DBMS. We evaluate the performance of EMTEX. The Experiment results show that EMTEX can outperform th conventional index systems such as Oracle Text and FT3.
NUMA 구조는 원격 메모리에 대한 접근이 불가피한 구조적 특성 때문에 상호 연결망이 성능을 좌우하는 큰 변수가 된다. 기존에 대중적으로 사용되던 버스는 물리적 확장성 및 대역폭에서 대규모 시스템을 구성하는 데 한계를 보인다. 이를 대체하는 고속의 지점간 링크를 사용한 링 구조는 버스가 가지는 확장성 및 대역폭의 한계라는 단점을 개선하였으나, 많은 클러스터가 연결되는 경우에는 전송 지연시간이 증가하는 문제점을 가지고 있다. 본 논문에서는 스누핑 프로토콜이 적용된 링 구조에서 클러스터 개수 증가에 따른 지연시간 증가의 문제점을 보완하기 위해 계층적 링 구조로의 확장을 제안하고, 이 구조에 효과적인 캐쉬 일관성 프로토콜을 설계하였다. 전역 링과 지역 링을 연결하는 브리지는 캐쉬 프로토콜을 관리하며 이 프로토콜에 의해 지역 링의 부하를 줄일 수 있도록 트랜잭션을 필터링하는 역할도 담당함으로써 시스템의 성능을 향상시킨다. probability-driven 시뮬레이터를 통해 계층적 링 구조가 시스템의 성능 및 링 이용률에 미치는 영향을 알아본다. Abstract Since NUMA architecture has to access remote memory, interconnection network performance determines performance of NUMA architecture. Bus, which has been used as popular interconnection network of NUMA, has a limit to build a large-scale system because of limited physical scalability and bandwidth. Ring interconnection network, composed of high-speed point-to-point link, made up for bus's defects of scalability and bandwidth. But, it also has problem of increasing delay as the number of clusters is increased. In this paper, we propose a hierarchical expansion of snoop-based ring architecture in order to overcome ring's defects of increasing delay. And we also design an efficient cache coherence protocol adopted to this architecture. Bridge, which connects local ring and global ring, maintains cache coherence protocol and does snoop-filtering which reduces local ring and cluster bus utilization. Therefore bridge can improve performance of this system. We analyze effects of hierarchical architecture on the performance of system and utilization of point-to-point links using probability-driven simulator.
Jun Chi-Hoon;Yeon Gyu-Sung;Hwang Tae-Jin;Wee Jae-Kyung
Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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2004.11a
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pp.299-302
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2004
본 논문은 OCP(Open Core Protocol)에 호환되는 파이프라인 구조를 가진 시스템 버스와 MPEG 시스템에 적합한 메모리 버스를 갖는 계층 구조를 가지는 새로운 동기 세그먼트 버스를 제안한다. 이 구조는 MPEG 시스템의 모바일 제품에 사용되는 영상 데이터 처리를 위한 메모리 인터페이스에 기반을 둔 버스 구조와 Multi-master와 Multi-slave를 사용하여 고성능의 다중 처리를 위한 양방향 다중 버스 구조(bi-direction multiple bus architecture)를 가진다. 효율적인 데이터 처리를 위하여 파이프라인 stage와 결합된 Master와 Slave의 주소번지가 latency를 결정하며, 시스템의 특성에 따라서 IP 코어를 배치하였다. 제안된 버스는 저 전력 구현을 위하여 세그먼트 버스 구조를 가지고, 멀티미디어 SoC 시스템의 성능 저하 없이 다중 작업이 가능한 구조를 갖는다. Wirability를 고려하여 양방향 구조를 채택하였고, Testablility를 위하여 단방향(uni-direction) 구조와 대체 가능하다. 또한, Local arbiter의 수정만으로 Master의 추가가 가능한 확장 구조를 가진다. Latency를 줄이기 위하여 직접 제어 방식과 단순한 구조의 Central arbiter로 구현되었다.
Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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1999.10a
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pp.183-185
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1999
주행 경로 안내는 최근 국내에서도 활발히 연구되고 있는 지능형 교통 시스템(ITS)의 주요 기능 중 하나이다. 주행 경로 안내를 위해서는 대규모 도로망에서 신속하게 경로를 찾는 방법과 찾은 경로를 음성 또는 기호로 운전자에게 효율적으로 안내하는 방법등이 필요하다. 본 논문에서는 도로망의 계층성을 휴리스틱 정보로 활용하여 최단시간 경로를 효율적으로 찾는 방법을 제안한다. 제안된 방법은 고속국도, 국도 등의 고속 주행용 도로만으로 소규모 상위 계층 도로망을 만들고 이를 기존 도로망에 덧붙이는 방식으로 통합한다. 이 통합망에 상위 계층 도로망을 우선적으로 찾도록 구성한 A* 알고리즘을 수행하여 최단시간 경로를 찾는다. 또 경로 탐색용 그래프가 디스크에 저장된 경우에, 디스크 접근을 최적화하기 위한 데이터베이스 설계 및 디스크 접근 방법을 기술한다. 제안된 방법의 효율성을 검증하기 위해 서울시 도로망 데이터를 이용하여 실험한 결과, 제안된 방법을 통해 경로 탐색 소요 시간, 디스크 입출력 회수, 메모리 사용량 등을 75%이상 줄일 수 있었다.
Journal of the Korea Society of Computer and Information
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v.25
no.10
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pp.125-133
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2020
In this paper, we design 4-layer TCP/IP that utilizes minimal memory and processor resources in Internet of Things(IoT) systems. The TCP/IP designed in this paper has the following characteristics. First, memory resource is minimized by using minimal memory allocation. Second, processor resource is minimized by using minimal memory copy. Third, the execution time of the TCP/IP can be completed in a deterministic time. Fourth, there is no memory leak problem. The standard in minimal resources for memory and processor derived in this paper can be used to check whether the network subsystems of the already implemented IoT systems are efficiently implemented. As the result of measuring the amount of memory allocation and copy of the network subsystem of Zephyr, an open source IoT kernel recently released by the Linux Foundation, we found that it was bigger than the standard in minimal resources derived in this paper. The network subsystem of Zephyr was improved according to the design proposed in this paper, confirming that the amount of memory allocation and copy were decreased by about 39% and 67%, respectively, and the execution time was also reduced by about 28%.
Flash memory is widely used as a storage device for potable equipments such as digital cameras, MP3 players and cellular phones because of its characteristics such as its large volume and nonvolatile feature, low power consumption, and good performance. However, a block in flash memories should be erased to write because of its hardware characteristic which is called as erase-before-write architecture. The erase operation is much slower than read or write operations. FTL is used to overcome this problem. We compared the performance of the existing FTL algorithms on Windows-based OS. We have developed a tool called FTL APAT in order to gather I/O patterns of the disk and analyze the performance of the FTL algorithms. It is the log buffer scheme with full associative sector translation(FAST) that the performance is best.
The concept of network memory was introduced for the efficient exploitation of main memory in a cluster. Network memory can be used to speed up applications that frequently access large amount of disk data. In this paper, we present a memory a management algorithm that does not require prior knowledge of access patterns and that is practical to implement under the web server cluster, In addition, our scheme has a good user response time for various access distributions of web documents. Through a detailed simulation, we evaluate the performance of our memory managment algorithms.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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