• 전자공학회논문지CI
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• 제47권1호
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• pp.30-40
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• 2010

IPTV 셋톱박스에서 가장 많이 사용하는 저장장치인 하드디스크는 가격에 비해 저장용량이 크고 입출력 속도가 빠르지만 스핀들 모터의 기계적 동작으로 인해 전력 소모가 많다는 단점이 있다. 셋톱박스에서 스트리밍 데이터를 재생하기 위하여 하드디스크의 스핀들 모터는 최대 전력을 사용하는 활성모드를 계속 유지해야 한다. 본 논문에서는 스트리밍 데이터 재생 시 전력 소모를 감소시키는 오프셋-버퍼링(Offset-Buffering)과 다중모드 스핀-다운(Multi Mode Spin-Down) 기법을 제안한다. 오프셋-버퍼링은 사용자의 시청 패턴을 분석하고 분석된 결과를 통해 버퍼링을 하므로 스핀들 모터의 모드를 대기모드로 길게 유지할 수 있다. 또한 오프셋 버퍼의 크기에 따라 다양한 모드로 스핀-다운을 하여 전력 소모를 줄일 수 있다. 실험 결과 본 논문에서 제안한 오프셋-버퍼링과 다중모드 스핀-다운은 기존의 풀-버퍼링(Full-Buffering)보다 28.3% 전력 소모량을 감소시켰으며, 스핀-업 횟수를 12.5% 줄였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2002년도 춘계학술발표논문집 (상)
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• pp.217-220
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• 2002

본 논문은 클러스터 기반의 VOD 서버에서 동적 버퍼 분할을 이용한 새로운 부하 분산 기법을 제안한다. 제안된 기법은 사용자 요청을 처리하는 서비스 노드간의 버퍼 성능과 디스크 접근 빈도를 고려하여 전체 부하를 고르게 분산하도록 한다. 또한 동적 버퍼 분할 기법은 통일한 연속매체에 접근하려는 여러 사용자에게 평균 대기시간을 감소시킬 수 있도록 버퍼를 동적으로 분할한다. 시뮬레이션을 통한 성능분석 결과에서 제안된 기법은 기존의 기법보다 부하량을 적절히 조절하면서 평균 대기시간을 감소시키고 각 노드의 처리량과 병행 사용자 수를 증가시킴을 보인다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제4권3호
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• pp.71-80
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• 2004

분산파일시스템 환경에서는 디스크 접근 비용을 줄이기 위해 각 노드에 캐시된 데이터를 서로 공유하는 협력캐시 알고리즘이 사용된다. 협력캐시 알고리즘은 분산되어있는 시스템들의 캐시정보를 서로 공유하여 가상으로 더 큰 캐시를 형성함으로써 캐시 히트율을 높이고 디스크 접근을 줄이는 방법이다. 기존에 제안된 협력캐시 알고리즘들은 캐시에 대한 근사정보를 이용하여 메시지 비용을 줄이고, 로컬캐시영역과 글로벌캐시 영역을 가변적으로 사용하여 캐시 히트율을 높이고 있다. 또한 버퍼 교체 시 교체된 버퍼를 비활동적인 노드로 보내어 계속 캐시에 유지하도록 하여 전역 버퍼 히트율을 높이는 장점을 갖는다. 그러나 잘못된 근사정보가 성능을 저하시킬 수 있으며 일관성 유지를 위한 메시지교환 비용이 많이 든다는 단점을 갖고 있다. 또한 비활동적인 노드를 선정하기 위해 사용되는 각 노드의 에이지 정보 관리비용이 많이 드는 단점을 갖고 있다. 본 논문에서는 정확한 캐시정보를 유지하며 일관성 유지비용과 버퍼 에이지 정보 관리비용을 최소화시키는 협력캐시 알고리즘을 제안한다. 그리고 성능평가를 통해 기존의 협력캐시 알고리즘과 비교하여 제안하는 알고리즘의 우수성을 보인다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2001년도 가을 학술발표논문집 Vol.28 No.2 (3)
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• pp.55-57
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• 2001

본 논문에서는 최근 이슈가 되고 있는 Fibre Channel과 같은 네트워크를 이용한 공유 디스크 시스템에서 다수의 호스트가 소프웨어 RAID\ulcorner 4 흑은 5를 이용할 때, 디스크 공유에 의해 발생하는 패리티 블록 일관성 문제를 다룬다. 본 논문에서는 XDWRITE을 이용해 Software HAID에서의 일관성 문제 해결과 디스크 1/0수 감소에 대해 설명한다. 또한, 버퍼캐쉬에서 파일 블록 쓰기 발생시 원본의 복사본을 이용하여 패리티 계산을 위한 디스크 읽기의 수를 감소 시키는 방법에 대해 제안한다. 본 논문에서 제안한 방식은 기존의 방식인 보다 1.5배에서 2배 디스크 1/0의 수를 감소시키는 것을 알 수 있다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제14권3호
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• pp.41-49
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• 2009

플래시 메모리는 저전력, 저렴한 가격, 그리고 대용량저장매체로 그 중요성 및 수요에 대한 요구가 증대되고 있다. 이 연구는 하드디스크 대용을 위한 플래시 메모리 시스템을 구현하기 위하여 공간적 스마트 버퍼시스템을 통한 적극적인 공간적 지역성의 동적 페칭으로 고성능 플래시 메모리 설계에 목적이 있다. 제안된 플래시 메모리 시스템은 시간적 지역성을 위한 희생 버퍼, 공간적 지역성을 위한 공간적 버퍼 그리고 동적 페칭 유닛으로 이루어져 있다. 우리는 적극적인 동적 페칭을 위해 새로운 페칭 알고리즘을 제안한다. 즉, 새로운 구조와 새로운 알고리즘을 통하여 하드디스크 대용의 플래시 메모리 사용시 고려되어져 야 할 플래시 메모리의 단점을 줄여 범용 및 미디어 응용군에서 모두 고성능 효과를 이룰 수 있었다. 시뮬레이션 결과평균 접근실패율의 경우 미디어 응용군에 대해 기존의 스마트 버퍼시스템에 비해 25%감소 효과를 얻을 수 있었고, 평균 메모리 접근 시간의 경우스마트 버퍼시스템에 비해 35% 감소 효과를 얻을 수 있었다. 일반 범용 응용군에서도 30% 이상의 향상된 평균 메모리 접근 시간을 보였다.

• 한국컴퓨터산업학회논문지
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• 제5권1호
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• pp.57-64
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• 2004

처리기와 디스크의 속도 차가 커지고 있어 I/O subsystem이 컴퓨터 시스템의 성능향상에 병목 현상을 일으키게 된다. 이러한 처리기와 디스크와의 속도 차를 극복하기 위한 한 방법으로 캐쉬가 사용되고 있다. 캐쉬를 사용하면 디스크 블록에 대한 접근 횟수를 줄일 수 있어 전체 시스템의 성능을 향상시킬 수 있다. 본 논문에서는 버퍼 캐쉬와 디스크 캐쉬를 가지는 시스템에서 서로 독립적으로 캐쉬가 관리되어 다수의 디스크 블록이 중복되게 유지되는 문제를 해결하기 위하여 디스크 블록의 중복을 최소화함으로 시스템의 성능을 개선하는 캐쉬 관리 기법을 제안하였다 시뮬레이션을 통하여 제안된 기법을 적용하였을 경우 디스크 블록에 대한 평균 접근 지연시간이 감소됨을 확인하였다.

• 전자진흥
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• 제5권8호
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• pp.79-87
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• 1985

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2006년도 가을 학술발표논문집 Vol.33 No.2 (A)
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• pp.261-266
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• 2006

최근 낸드 플래시 메모리는 임베디드 저장 장치로서 많이 사용되고 있을 뿐만 아니라 플래시 메모리의 저장 용량의 대용량화로 하드 디스크를 대체하는 SSD(solid state disk) 같은 제품이 출시되고 있다. 플래시 메모리는 하드디스크에 비하여 저전력, 빠른 접근성, 물리적 안정성 등의 장점이 있지만 읽기와 쓰기의 연산의 불균형적인 비용과 덮어 쓰기가 안 되고 쓰기 전에 해당 블록을 지워야하는 부가적인 작업을 수행해야 한다. 이와 같은 특징은 플래시 메모리의 쓰기 성능을 저하 시키고 기존의 하드디스크를 대체하는 것을 어렵게 만든다. 이와 같은 플래시 메모리의 단점을 해결하기 위해서 본 논문에서 비휘발성 메모리와 플래시 메모리를 함께 사용하는 방법을 제안한다. 최근 MRAM, FeRAM, PRAM과 같은 차세대 메모리 기술의 발전과 배터리 백업 메모리의 가격 하락으로 인하여 비휘발성 메모리의 상품적 가치가 높아지고 있다. 하지만 아직까지 용량 대비 가격이 비효율적이기 때문에 소용량의 비휘발성 메모리를 활용하여 플래시 메모리의 쓰기 연산에 대한 단점을 보완하는 방법을 제안한다. 본 논문에서는 FTL 에서 비휘발성 메모리를 쓰기 버퍼로 이용한 여러 가지 버퍼 관리 정책을 실험하였고 각 관리 정책에 따른 플래시 메모리의 성능 향상을 측정하였다. 실험을 통하여 최대로 읽기의 횟수는 90% 감소, 쓰기 횟수는 33% 감소, 소거 횟수는 50% 감소 효과를 보였다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제5권1호
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• pp.1-9
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• 2002

비디오서버는 비디오스트림들을 저장하고 있다가 시간제약사항을 만족시키면서 보다 많은 사용자들에게 보다 신속하게 전송, 서비스할 수 있어야 한다. 본 논문에서는 비디오서버에 서 빠른 응답을 유지할 뿐만 아니라 비디오스트림의 시간제약사항을 만족시키면서 지원할 수 있는 사용자들의 수를 증가시킬 수 있는 저장시스템을 제안한다. 다중 디스크환경하의 저장시스템에서 다중 비디오스트림들을 검색할 때 각 스트림들의 세그먼트들을 우선순위에 기반하여 읽음으로써 빠른 응답을 유지할 수 있을 뿐만 아니라 디스크 대역폭을 절약할 수 있다. 또한, 주어진 버퍼 용량과 디스크 대역폭을 고려하면서 스트림의 세그먼트 크기를 휴리스틱하게 결정하여 버퍼를 효율적으로 활용함으로써 지원할 수 있는 사용자들의 수를 증가시킬 수 있다. 새로운 저장시스템에 대한 타당성은 이론적으로 분석되고 시뮬레이션을 통하여 평가된다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 1998년도 가을 학술발표논문집 Vol.25 No.2 (3)
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• pp.12-14
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• 1998

본 논문은 RAID5가 갖는 쓰기 문제를 극복하기 위하여 지금까지의 연구 중에서 가장 우수한 성능을 나타내는 패리티 로깅 기법의 단점을 개선한 새로운 패리티 로깅 기법을 제안한다. 제안된 기법은 패리티 로깅기법에서 가장 큰 오버헤드인 패리티 로그의 크기를 줄이기 위하여 로그 데이터를 압축하는 방법을 사용한다. 로그 데이터의 압축은 로그 데이터의 저장에 필요한 비휘발성 버퍼의 크기와 로그 데이터 접근시간을 감소시켜 전체적인 성능을 향상시킬수 있다. 시뮬레이션을 통한 성능분석 결과에서 제안된 기법은 기존의 패리티 로깅 기법에 비하여 디스크 접근시간에서 우수한 성능을 나타냄을 보인다.