• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제27권9호
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• pp.803-815
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• 2000

최근 처리해야 하는 정보의 양의 급속히 배가됨에 따라 디스크 배열(disk array) 시스템에서 사용하는 디스크의 수가 증가되는 경향을 보이고 있다. 그러나 많은 수의 디스크를 이용하여 디스크 배열을 구성하게 되면 디스크 오류 발생 확률을 높이는 결과로 이어지게 된다. 이 논문에서는 많은 수의 디스크를 사용하는 환경에서도 높은 신뢰성을 제공하기 위하여 DH(Diagornal-Horizontal) 기법이라 불리는 두가지 형태의 이중 패리티 배치 기법들을 제안한다 제안한 기법들은 사선 패리티와 수평 패리티를 인코딩하여 이용함으로써 디스크 배열에서 이중 디스크 오류의 복구가 가능하다. DH 기법들의 특징은 알고리즘이 단순하고, N을 임의의 소수라고 할 때 N 또는 N+1개의 디스크를 기반으로 쉽게 구현할 수 있다. 기본적으로 제안하는 기법들은 검사정보 저장을 위해 최적의 디스크 공간을 사용하고, 인코딩이나 디코딩 과정에서 단지 XOR 연산만을 필요로 하기 때문에 하드웨어의 수정 없이 기존의 디스크 배열 시스템에 쉽게 응용할 수 있다. 더욱이 치명적 오류를 방지할 수 있는 두 오류 디스크에 대한 복구 시간은 디코딩에서의 XOR 연산수를 최소화함으로써 신속하게 처리할 수 있다. 결과적으로 제안하는 기법들은 디스크 배열 시스템에서의 치명적 오류 확률을 낮출 수 있는 효과적인 방법이다.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제4권3호
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• pp.811-820
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• 1997

대용량의 저장 공간과 고속 통신망을 갖춘 고성능 저장 장치를 필요로 하는 멀티미디어 응용에서는 데이터 전달 속도와 입출력 성능을 향상시키기 위해 디스크 배열이 사용되고 있다. 디스크 배열은 구성 방법및 데이터 할당 방법등에 따라 성능의 차이를 보이므로 디스크 배열을 설계 할 때 해당 응용에 적합한 디스크 배열 특성 변수가 결정되어야 한다. 본 논문에서는 소규모 VOD 시스템의 저장 서버로서 사용될 디스크 배열의 구조를 결정하기 위한 연속 매체 파일 시스템의 데이터 불럭 크기와 입출력 요구의 크기가 주어질 때 디스크 배열 구성 디스크수, 디스크 배열 구성과 디클러스터링 정도를 권장하기 위해 시뮬레이션을 통해 성능을 평가하였다. 시뮬레 이션을 통해 6Mbps의 MPEG-2파일을 제공하는 디스크 배열의 구조는 스트라이핑 단위가 64-KB 이며, 데이터 불럭이 연속 배치되어 있는 5개의 디스크로 구성된 RAID-5가 가장 적합한 것으로 나타났다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제28권5호
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• pp.236-244
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• 2001

디스크배열 또는 RAID 시스템은 저렴한 비용으로 대용량 저장공간을 제공할 수 있으나, VOD 서비스와 같은 대규모 멀티미디어 서비스에 대해서는 아직 충분한 입출력 속도를 지원하지 못하고 있다. 보다 높은 대역폭을 지원하기 위해 다수의 디스크 컨트롤러를 채용한 다중 디스크배열에서 스트라이프를 전체 디스크에 효과적으로 분산시키기 위한 수직 스트라이핑 모델이 이용되고 있다. VOD 서비스 이용자가 고품질의 동영상을 감상하기 위해서는, 응용프로그램이 요청한 마감시간까지 저장장치에 기록되어 있는 데이터를 읽어와야 한다. 본 논문에서는 효과적이 VOD 서비스 지원을 위해, 다중 디스크배열에서 각 디스크 컨트롤러의 지역 요청큐로 분산된 입출력 요청들을 스케쥴링하여 마감시간 초과율(deadline miss rate)을 줄이기 위한 알고리즘을 제안한다. 이 알고리즘은 VOD 서버와 같이 데이터 읽기 작업이 많은 멀티미디어 서비스에 적합하도록 설계되었다. 시뮬레이션 결과, 제안된 알고리즘이 마감시간 초과율을 평균 41.5% 감소시킴을 알 수 있었다.

• 한국멀티미디어학회:학술대회논문집
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• 한국멀티미디어학회 1998년도 춘계학술발표논문집
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• pp.10-15
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• 1998

주문형 비디오 시스템에서 저장되는 영화들의 다중 액세스를 지원하기 위해 영화들은 비디오 서버의 다수의 디스크에 걸쳐 스트라이프되고, 비디오 서버의 디스크 배열들간의 부하 불균형을 피할 뿐만 아니라 저장 공간과 장치 대역폭을 최대로 이용하기 위하여 영화의 블록들은 디스크 배열에 신중히 배치되어야 한다. 본 논문에서는 영화의 인기도를 고려한 동적 디스크 스트라이핑에 기초하는 그룹교대 라운드로빈이라는 영화 배치 방법을 제안하고, 그것의 성능을 시뮬레이션을 통하여 평가한다.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제7권11호
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• pp.3519-3533
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• 2000

일반적으로 주문형 비디오 시스템(Video-On-Demand)에서는 계산 능력보다는 I/O 기능 및 저장 요구사항이 더 중요하다. CPU 기술의 발달로 프로세서의 성능과 디스크 속도 사이의 차이는 점차로 넓어지고 있는 실정이다. 그러AM로, 디스크 시스템이 VOD 시스템에서 대표적으로 병목 현상을 초래하게 된다. 이러한 물리적인 제한을 완화하기 위하여 디스크 배열 시스템이 사용된다. 디스크 배열 시스템의 I/O 성능은 프로세서의 능력, I/O 스케줄링 정책, 배열에 사용되는 구성 디스크의 수, 디스크 블록 크기, 블록 배열 정책 등에 의하여 개선될 수 있다. 본 논문에서 고려된 디스크 스케줄링 기법들로는 EDF(Earliest Deadline First), SCAN, SCAN-EDF, Round-robin, GSS(Grouped Sweeping Scheme) 및 SCAN의 변형된 형태인 C-SCAN, LOOK, C-LOOK 등이 있다. 이러한 디스크 스케줄링 기법들을 중심으로 모의실험을 수행하고 파리미터들이 성능에 미치는 영향을 분석하였다.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제4권11호
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• pp.2662-2670
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• 1997

고속 네트워크의 발전으로 인해 일반적인 문자 데이타외에 음성, 정지화상, 동화상 등 대용량 멀티미디어 데이타의 전송이 가능하게 되었다. 멀티미디어 응용에서 데이타의 실시간 저장 및 재생 서비스를 위해 저장시스템으로서 디스크 배열의 사용은 필수적이다. 각 디스크들의 구성 방법 및 멀티미디어 데이타 할당 방법 등의 여러 가지 디스크 배열 파라미터들은 VOD 서버의 저장시스템으로서의 성능을 좌우하는 중요한 요인이다. 본 논문에서는 VOD 서버의 저장시스템으로 사용하기 위한 디스크 배열의 여러 가지 파라미터를 두가지의 시뮬레이션 즉, 실측과 시뮬레이터상에서 성능을 비교 평가하였다. 시뮬레이션 결과 1.5Mbps의 MPEG-1 파일을 제공하는 디스크 배열의 구조에서 초당 요구 데이타의 크기는 185KB, 스트라이핑 단위는 256KB, RAID 레벨은 5일 때가 실측과 시뮬레이터 두가지 모두에서 가장 적합한 것으로 나타났다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 1999년도 가을 학술발표논문집 Vol.26 No.2 (1)
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• pp.9-11
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• 1999

멀티미디어 DBMS는 연속매체를 서비스할 때 동시에 보다 많은 사용자들에게 일정한 서비스 품질을 유지하면서 서비스를 제공할 수 있어야 한다. 이를 위하여 멀티미디어 DBMS를 위한 저장시스템은 보다 큰 디스크 대역폭을 지원해야 하므로 디스크 배열의 구조를 갖는 것이 바람직하다. 디스크 배열 환경에서 다수의 연속매체를 병행적으로 서비스할 때 요구 데이터를 순차접근에 의하여 검색할 수 있으면 디스크 대역폭을 탐색시간 등으로 소모하지 않으므로 고속 디스크 대역폭을 유지할 수 있다. 또한, 디스크 접근시 디스브 부하 균형을 유지할 수 있으면 자원 활용율이 높은 고성능의 저장 시스템이 될 수 있다. 본 논문에서는 연속매체들을 순차접근에 의해서 처리하면서 디스크 부하 균형을 유지할 수 있는 데이터 배치 기법을 제안한다. 제안한 데이터 배치기법에 의한 성능평가는 모의 실험 전용틀인 AweSim 2.0을 사용하였다.

• 한국멀티미디어학회:학술대회논문집
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• 한국멀티미디어학회 2004년도 춘계학술발표대회논문집
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• pp.306-309
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• 2004

MPEG 비디오 스트림의 시간적 차원과 색상적 차원을 고려하여 모두 4 단계의 해상도가 구성되는 엔코딩 기법과 디스크 배열에 대한 스트라이핑 기법이 본 논문에서 제시된다 먼저 MPEG-1 스트림은 I 프레임과 P 프레임으로 구성된 서브스트림과 B 프레임만으로 구성된 서브스트림으로 분할된다. 분할된 서브스트림의 각 프레임은 색상 차원에서 저해상도용 컴포넌트와 고해상도용 컴포넌트로 다시 분리된다 따라서 한 MPEG 비디오 스트림은 4 개의 컴포넌트로 구성되며 각 컴포넌트를 구성하는 블록들이 디스크 배열에 연속적으로 저장되는 스트라이핑 기법이 기술된다. 즉 4 개의 컴포넌트가 모두 재생될 경우 해상도가 가장 높게 나타나며 재생되는 컴포넌트의 수가 1 개씩 감소될수록 1 단계씩 낮은 해상도가 유지된다. 4 단계의 해상도를 구성하는 본 논문의 엔코딩 기법과 디스크 배열을 위한 스트라이핑 기법은 멀티미디어 서버의 성능을 향상시킬 수 있으며 이에 대한 시뮬레이션 결과가 기술된다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제2권1호
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• pp.22-29
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• 1999

주문형 비디오 시스템에서 영화는 다중 엑세스를 지원하기 위하여 비디오 서버의 디스크 배열에 스트라이프 된다. 영화의 블록들은 비디오 서버의 디스크 배열들간의 부하 불균형을 피할 뿐만 아니라 저장 공간과 장치 대역폭을 최대로 이용하기 위하여 비디오 서버의 디스크 배열에 신중히 배치되어야 한다. 본 논문에서는 영화의 인기도를 고려한 동적 디스크 스트라이핑에 기초한 그룹교대 라운드로빈(GARR: group-alternation round-robin)이라 부르는 영화 배치 방법을 제안한다. GARR은 영화 선택 정책으로 그룹교대와 영화 배치정책으로 라운드로빈을 사용한다. 여기서 그룹교대는 인기 영화 그룹과 비인기 영화의 그룹을 교대로 디스크에 할당한다. GARR의 성능은 시뮬레이션을 통하여 평가된다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제5권5호
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• pp.477-487
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• 2002

멀티미디어의 대표적인 응용분야인 VOD 시스템에서 사용자에게 효과적인 대화형 서비스를 제공하기 위해서는 고속 전진과 후진 서비스 등의 VCR 기능을 제공해야 한다. 지금까지 디스크 배열을 기반으로 하는 VOD서버에서 이를 실현하는 방법으로써 세그먼트 인터리빙 기법이 주로 사용되고 있다. 그러나 세그먼트 인터리빙 기법은 일부 디스크에 대한 부하 편중 현상을 초래하여 사용자에 대한 QoS의 보장이 어렵다는 단점을 가진다. 한편 이를 해결하기 위한 지금까지의 연구는 대부분 서로 다른 배속을 갖는 단일 사용자에 대한 경우가 대부분으로 같은 배속을 요청하는 여러 사용자들을 고려한 현실적인 경우에 대해서는 다시 부하 편중 현상이 발생할 수 있다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위한 새로운 디스크 부하 균등 기법을 제안한다. 제안된 기법은 각 디스크마다 참조 카운터를 두고 이를 비교하여 상대적으로 참조 횟수가 적은 디스크를 우선적으로 선택함으로써 전체적인 디스크 부하의 균형을 이룬다. 시뮬레이션을 통한 성능 분석에서 제안된 기법은 기존의 방법들 보다 우수한 성능을 나타냄을 보인다.