• 한국정보통신학회논문지
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• 제8권8호
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• pp.1828-1834
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• 2004

무선 통신 및 모바일 기술의 급속한 발전으로 인해 위치 기반 서비스 및 모바일 응용 서비스와 같은 이동 객체에 기반한 다양한 서비스에 대한 요구가 증가하게 되었다. 이를 위해, 본 논문에서는 모바일 응용에서 이동 객체에 대한 다양한 질의 중에서 특히 궤적-기반 질의에 대한 성능을 향상시킬 수 있는 색인 구조를 제안한다. 제안하는 색인 구조는 이동 객체의 궤적-기반 질의를 위해 제안되었던 기존의 TB-tree의 삽입 및 검색 성능의 효율성을 높이기 위해 연결테이블(LinkTable:L-Table)을 유지한다. L-Table은 선행 노드를 한번에 직접 접근하기 위해 이동 객체의 처음 세그먼트와 마지막 세그먼트가 저장된 단말 노드를 가리키는 포인터 정보와 디스크에서의 페이지를 가리키는 페이지 번호를 저장한다. 아울러 시스템의 가용메모리가 제약을 받는 경우에도 일정한 크기의 버퍼를 유지해 색인의 일부만을 메모리에 상주시킬 수 있도록 설계한다. 마지막으로 제안하는 색인 구조의 성능을 평가하기 위하여 다양한 실험 데이타를 이용해 성능 평가를 수행한 결과, 삽입 및 궤적-기반 질의 측면에서 기존의 색인 구조들에 비해 더 나은 성능을 보인다.

• 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.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제36권6호
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• pp.521-531
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• 2009

플래시 메모리는 하드디스크와 다른 물리적 특성을 가진다. 대표적으로 읽기연산과 쓰기연산의 비용이 다르고, 덮어쓰기(overwrite)가 불가능하여 소거연산(erase)이 선행되어야 한다. 이러한 물리적 제약을 소프트웨어적으로 보완해주기 위해서, 플래시 메모리를 사용하는 시스템은 대부분 플래시 변환 계층(Flash Translation Layer)을 사용한다. 현재까지 효율적인 FTL 기법들이 제안되었으며, 이들은 임의쓰기(random writes) 패턴보다 순차쓰기(sequential writes) 패턴에 훨씬 더 효율적으로 동작한단. 본 논문에서는 플래시 메모리 상에서 B-트리 인덱스를 효율적으로 생성, 유지하기 위한 새로운 기법을 제안한다. B-트리에 키의 삽입, 삭제, 수정 등치 연산을 수행하면 FTL에 비효율적인 임의쓰기 패턴을 많이 발생시키며, 결국 B-트리 인덱스 유지 비용이 커지게 된다. 제안하는 기법에서는 B-트리에서 발생되는 임의쓰기 패턴을 먼저 플래시 메모리의 쓰기 버퍼에 추가쓰기(append writes) 패턴으로 변환하여 저장하고, 추후 이를 FTL에 효율적인 순차쓰기 패턴으로 FTL에 전달한다. 다양한 실험을 통해 제안하는 기법이 기존의 기법보다 플래시 메모리 I/O 비용 측면에서 우수하다는 것을 보인다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제32권4호
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• pp.177-185
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• 2005

최근 휴대용 정보기기의 사용이 급증함에 따라 NAND형 플래시메모리를 시스템의 보조기억장치로 사용하는 사례가 급증하고 있다. 하지만, 전통적인 보조기억장치인 하드디스크에 비해 NAND형 플래시메모리는 단위 공간당 비용이 수십배 가량 높아 저장 공간의 효율적인 관리가 필요하다 저장 공간을 효율적으로 사용하게 하는 대표적인 방법으로 데이타 압축 기법이 있다. 하지만, NAND형 플래시메모리에서는 압축 기법의 적용이 쉽지 않다. 이는 NAND형 플래시메모리가 페이지 단위 입출력만을 지원하여 압축 데이타가 플래시 페이지보다 작은 경우 내부 단편화 현상을 발생시켜 압축의 이득을 심각하게 감쇄시키기 때문이다. 이러한 문제를 해결하기 위해 본 논문에서는 작은 크기의 압축 데이타를 쓰기 버퍼를 통해 그룹화한 후 하나의 플래시 페이지에 저장하는 플래시 압축 계충을 설계하고 성능을 평가한다. 성능평가 결과 제안하는 플래시 압축 계층은 플래시메모리의 저장 공간을 $40\%$ 이상 확장하며 쓰기 대역폭을 크게 개선함을 확인할 수 있었다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제8권4호
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• pp.439-449
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• 2005

분산 주기억장치 데이터베이스 관리 시스템 (DMM-DBMSs)은 데이터베이스를 참여 사이트의 주기억 장치에 저장한다. 지역 데이터베이스에 신속하게 접근할 수 있고 사이트들 사이에 고속 통신이 가능하므로 DMM-DBMS는 높은 성능을 보장한다. 최근 들어 DMM-DBMS에 대해 많은 연구 결과가 발표되었으나 아직까지 DMM-DBMS의 카탈로그 관리 기법에 대한 성능 분석 결과는 발표된 것이 없다. 본 연구에서는 높은 사이트 자치성을 보장하는 DMM-DBMS의 분할식 카탈로그 관리 기법의 성능을 실험적으로 평가하였다. 분할식 카탈로그 관리 기법을 캐시없는 분할식 카탈로그 방식(PCWC), 점진적 캐시를 이용한 분할식 카탈로그 방식(PCWIC), 완전 캐시를 이용한 분할식 카탈로그 방식(PCWFC)으로 분류하였고, 성능평가는 사이트 수, 사이트 당 터미널 수, 버퍼 크기, 쓰기 질의 비율, 지역 질의 비율 등을 중심으로 분석하였다. 분석 결과 PCWFC가 모든 경우에 가장 높은 성능을 보였다. 이는 또한 PCWIC가 시간이 흐름에 따라 더욱 높은 성능을 보인다는 것을 뜻한다. PCWFC 방식은 디스크 기반 분산 DMBS에서는 사이트 부하가 크거나 카탈로그 쓰기 비율이 높거나 원격 데이터 객체가 빈번히 액세스되는 상황에서 고성능을 보장하지 못하지만, DMM-DBMS에서는 원격 데이터 객체의 카탈로그가 자주 갱신된다고 해도 질의 컴파일과 원격 카탈로그 액세스가 고속으로 이루어질 수 있기 때문에 높은 성능을 보장하는 것이다.