• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2007.05a
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• pp.20-23
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• 2007

본 논문은 데이터 스트림의 저장을 위한 순환버퍼 기법을 제안한다. 빠르고 많은 입력을 가지는 데이터 스트림의 처리를 위해 DSMS(Data Stream Management System)란 새로운 시스템에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 현재 입력되고 있는 데이터 스트림과 과거에 발생했던 데이터 스트림을 동시에 검색하는 하이브리드 질의를 위해서는 데이터 스트림이 디스크에 저장되어야 한다. 그러나 데이터 스트림의 빠른 입력 속도와 메모리와 디스크 공간의 한계 때문에 저장된 데이터 스트림에 대한 질의보다는, 현재 입력되고 있는 데이터 스트림에 대한 질의에 대한 연구들이 주로 이루어졌다. 본 논문에서는 제안하는 순환버퍼는 데이터 스트림의 입력과 출력을 비동기적으로 빠르게 실행할 수 있다. 또한 입력되는 네트워크 패킷의 감소와 출력 시 디스크 I/O의 감소를 위하여 순환버퍼에서는 데이터 스트림의 묶음 단위로 입출력이 진행된다. 실험을 통하여 기술이 대량으로 입력되는 데이터 스트림을 빠르게 저장시킬 수 있다는 것을 보인다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2005.11b
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• pp.172-174
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• 2005

플래시 메모리는 오늘날 다양한 형태로 우리 생활의 일부를 차지하고 있다. 휴대 전화기, MP3 플레이에, PDA등과 같은 모바일제품, 이동식 저장매체, 유비쿼터스 컴퓨팅 환경 등에 광범위하게 활용되고 있다. 이처럼 많은 분야에서 사용되는 주된 이유는 플래시 메모리의 장점인 저전력 비휘발성, 고성능, 물리적 안정성, 휴대성을 갖기 때문이다. 더불어 최근에는 Gb급 플래시 메모리도 개발되어 하드디스크의 자리를 대체할 수 있는 상황에 이르렀다. 하지만, 플래시 메모리는 하드디스크와 달리 이미 데이터가 기록된 블록에 대해 덮어쓰기(overwrite)가 되지 않는다는 특성을 갖고 있다. 덮어쓰기 위해서는 해당 블록을 지우고(즉, 소거(erase)) 쓰기 작업을 수행해야 한다. 이로 인해 플래시 메모리의 데이터 읽기/쓰기/소거에 비용이 하드 디스크와 같이 동일한 것이 아니라 서로 다르다(읽기 비용을 1로 가정할 경우 쓰기와 소거는 각각 8, 65)[1][5][6]. 따라서 OS, DBMS 등과 같은 시스템 소프트웨어에서 사용된 기존 버퍼 교체 기법은 플래시 메모리의 특성이 고려되지 않았기 때문에 플래시 메모리의 특성을 고려한 효율적인 버퍼 교체기법이 필요하다. 본 논문에서는 플래시 메모리의 서로 다른 연산 비용 고려한 새로운 버퍼 교체 기법을 제안한다.

• The KIPS Transactions:PartD
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• v.16D no.6
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• pp.825-834
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• 2009

최근에 낸드 플래시 메모리는 빠른 접근속도, 저 전력 소모, 높은 내구성 등의 특성으로 인하여 차세대 대용량 저장 매체로 각광 받고 있다. 그러나 디스크 기반의 저장 장치와는 달리 비대칭적인 읽기, 쓰기, 소거 연산의 처리 속도를 가지고 있고 제자리 갱신이 불가능한 특성을 가지고 있다. 따라서 디스크 기반 시스템의 버퍼 교체 정책은 플래시 메모리 기반의 시스템에서 좋은 성능을 보이지 않을 수 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 플래시 메모리의 특성을 고려한 새로운 플래시 메모리 기반의 버퍼 교체 정책이 제안되어 왔다. 본 논문에서는 디스크 기반의 저장 장치에서 우수한 성능을 보인 CLOCK-Pro를 낸드 플래시 메모리의 특성을 고려하여 개선한 CLOCK-NAND를 제안한다. CLOCK-NAND는 CLOCK-Pro의 알고리즘에 기반하며, 추가적으로 페이지 접근 정보를 효율적으로 활용하기 위한 새로운 핫 페이지 변경을 한다. 또한, 더티인 핫 페이지에 대해 콜드 변경 지연 정책을 사용하여 쓰기 연산을 지연하며, 이러한 새로운 정책들로 인하여 낸드 플래시 메모리에서 쓰기 연산 횟수를 효율적으로 줄이는 우수한 성능을 보인다.

• Journal of the Korea Computer Industry Society
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• v.7 no.3
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• pp.217-226
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• 2006

Intensive studies have been made in the area of N-VOD server Multimedia files in the N-VOD sever are characterized with the large volume of data, the requirements of synchronization and real-time playback of streams. The basic goal of the study is to find an efficient mechanism to allow maximum number of users under the limited resources such as Buffer size and disk bandwidth. we propose a efficient VCR-LIKE operations and buffer, disk scheduling policy for multimedia services with management of VOD sever resources. Simulation results show that the rate of buffer usage and service time of proposed scheme are about 18% performance improved than that of traditional methods. This implies that our method can allow much more users for given resources.

• Journal of the Korean Institute of Telematics and Electronics B
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• v.31B no.11
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• pp.11-19
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• 1994

Turnaround time of a job performing frequent disk I/O operations is greatly affected by I/O bottleneck which incurs due to the large gap in the speeds of I/O devices and the CPU. This paper proposes to employ a Write Dedicated Buffer(WDB) in disk arrays to improve the response time for read requests and analyzes the scheduling policies and the efficiency of the WDB. Through a series of simulations we show that, among the three policies examined, the partial stripe join(PSJ) policy is the most effective in terms of response time for both read and write requests and that, especially when using a WDB on declustered arrays, improvement of response time for read requests becomes greater as the request rate increases.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2000.10c
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• pp.41-43
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• 2000

멀티미디어 시스템에서는 미디어 데이터의 연속성을 보장하는 것이 중요한 문제이다. 90년대에 제안된 구역분할 디스크에서 연속성을 보장하면서 멀티미디어를 효과적으로 저장, 전송하기 위하여 새로운 스케줄링 방식과 데이터 블록의 배치가 제안되었다. 이 방식은 구역을 순환하면서 데이터 블록을 배치시키고 SCAN 알고리즘으로 데이터를 읽어 들이는 방식이다. 이 경우 SCAN 알고리즘으로 데이터를 읽어 들이므로 이중 버퍼링(double buffering) 방법을 사용하게 된다. 이중 버퍼링의 데이터를 읽어 들이는 주기와 서비스 주기의 불일치성으로 인하여 새로운 스트림의 요청이 있을 때 기존의 서비스 스트림에 주기시간의 증가로 인한 데이터의 지연문제(jitter)가 발생한다. 본 논문에서는 구역분할 디스크를 이용하는 비디오 서버에서 새로운 요구의 도착으로 인하여 발생하는 데이터 지연 문제(jitter)를 해결하기 위하여 선행 버퍼링이란 기법을 제시한다.

• Journal of KIISE:Computing Practices and Letters
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• v.16 no.4
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• pp.462-466
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• 2010

A new buffer cache management scheme that aims at reducing power consumption in mixed HDD and NAND flash memory storage systems is presented. The proposed scheme reduces power consumption by considering different energy-consumption rate of storage devices, I/O operation type (read or write), and reference potential of cached blocks in terms of both recency and frequency. Simulation shows that the proposed scheme reduces power consumption by 18.0% on average and up to 58.9%.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2001.04b
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• pp.214-216
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• 2001

웹 GIS에서의 인터넷 서비스 이용자의 집중 현상으로 발생하는 서버의 과부하 현상을 막고 안정적인 서비스 제공을 위해서는 웹 클러스터링 기술의 도입이 필요하다. 공간 질의는 웹 데이터와는 달리 인접 영역에 대한 질의가 매우 잣으며, 질의 처리 결과가 대용량이라는 특성을 가지고 있다. 이러한 공간 질의의 특성을 고려하지 않을 경우, 서버에서 처리되는 질의들의 지역적 인접성이 낮아지고 낮은 버퍼 재 사용율은 디스크로의 접근 빈도를 높여 질의 처리 비용을 증가시키는 원인이 된다. 본 논문에서는 웹 GIS 클러스터링 시스템을 위한 질의 영역의 인접성을 이용한 로드 밸런싱 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 공간 데이터를 타일을 기반으로 인접한 타일의 그룹을 생성하여 각 서버에 할당하여, 질의 영역 및 공간 연산을 고려하여 서버에서 질의가 처리되는 동안 버퍼 재사용율이 최대가 되도록 클라이언트의 질의 요청을 적절한 서버에 전달한다. 제안하는 기법은 서버의 버퍼를 공간 인덱스 탐색에 최적화함으로써 서버의 버퍼 재상용율을 높이고, 클러스터링 시스템에서 디스크의 접근 횟수를 낮추어, 전체적인 서버 시스템의 처리 능력을 형상시킨다.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 1998.05a
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• pp.333-337
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• 1998

동일 데이터를 액세스하는 다수 요구간의 시간적 지역성을 고려하여, 인접한 요구간의 시간 간격(interval)을 버퍼에 캐슁하여 공유하면 서버의 응답시간이 향상되고, 디스크 액세스 감소로 인한 대역폭 활용이 높아지며, 따라서 보다 많은 사용자 서비스가 가능해 진다. 본 논문에서는 VOD Server로 들어오는 요구 도착시간에 따라 버퍼 공유 크기를 결정하는 그룹핑(grouping)을 수행하게 하여 인접한 요구들의 공유 데이터 블록이 전체 버퍼를 점유하는 현상을 막고 디스크 액세스율을 감소시켜 대역폭의 활용도를 높일 수 있는 알고리즘을 구축한 후 시뮬레이션을 통하여 그 효율성을 분석한다.

• Journal of KIISE:Computing Practices and Letters
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• v.10 no.2
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• pp.134-145
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• 2004

With rapid growth in the amount of data transferred on the Internet, traditional storage systems have reached the limits of their capacity and performance. SAN (Storage Area Network), which connects hosts to disk with the Fibre Channel switches, provides one of the powerful solutions to scale the data storage and servers. In this environment, the maintenance of data consistency among hosts is an important issue because multiple hosts share the files on disks attached to the SAN. To preserve data consistency, each host can execute the disk I/O whenever disk read and write operations are requested. However, frequent disk I/O requests cause the deterioration of the overall performance of a SAN cluster. In this paper, we introduce a SANtopia global buffer manager to improve the performance of a SAN cluster reducing the number of disk I/Os. We describe the design and algorithms of the SANtopia global buffer manager, which provides a buffer cache sharing mechanism among the hosts in the SAN cluster. Micro-benchmark results to measure the performance of block I/O operations show that the global buffer manager achieves speed-up by the factor of 1.8-12.8 compared with the existing method using disk I/O operations. Also, File system micro-benchmark results show that SANtopia file system with the global buffer manager improves performance by the factor of 1.06 in case of directories and 1.14 in case of files compared with the file system without a global buffer manager.