• KIPS Transactions on Computer and Communication Systems
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• v.5 no.11
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• pp.379-384
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• 2016

NAND flash storage is widely used for computer systems, because of it has faster response time, lower power consumption, and larger capacity per unit area than hard disk. However, currently used I/O scheduler in the operating system is optimized for characteristics of the hard disk. Therefore, the conventional I/O scheduler includes the unnecessary overhead in the case of the NAND flash storage to be applied. Particularly, when the write requests performed intensively, garbage collection is performed intensively. So, it occurs the problem that the processing of the I/O request delay. In this paper, we propose the new I/O scheduler to solve the problem of garbage collection performs intensively, and to optimize for NAND flash storage. In the result of performance evaluation, proposed scheme shows an improvement the user responsiveness by reducing 1% of the average read response time and 78% of the maximum response time.

• The KIPS Transactions:PartB
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• v.8B no.1
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• pp.66-73
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• 2001

본 연구는 한국전자통신연구원에서 개발한 멀티미디어 DBMS의 하부 저장 시스템인 MIDAS-III에서 기존에 지원하던 일반호일, BLOB, CLOB 형태의 데이터 이외에 멀티미디어 스트림 데이터를 추가로 지원하기 위한 연구이다. 본 논문에서는 MIDAS-III에 새롭게 추가된 데이터 형태인 멀티미디어 스트림에 대한 디스크 입출력 성능을 향상시키기 위해 스트림 데이터의 대용량, 연속재생의 특성을 고려한 데이터 저장 구조를 설계한다. 또한 디스크 스케줄러가 존재하지 않던 기존의 MIDAS-III에서 여러 형태의 데이터를 통합 지원하기 위한 2단계 디스크 스케줄러를 설계한다. 멀티미디어 스트림 데이터에 대해서는 데이터의 연속재생 특성을 고려한 선 인출 기법을 적용하여 디스크 입출력 접근 요구들을 최적화하도록 처리한다. 이에 따라 줄어든 시간만큼 BLOB, CLOB 등과 같은 다른 요구들을 처리할 수 있으므로 전체적인 성능을 향상시킬 수 있다.

• Journal of KIISE:Computing Practices and Letters
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• v.15 no.5
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• pp.400-404
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• 2009

Native Command Queueing is a technology to maximize throughput of disk system by reordering requests in its command queue. Recent S-ATA 2 standard specifies a protocol for the purpose of dealing with NCQ feature, making most vendors implementing it in their disk devices. However, the new feature, NCQ, may lead to information gap between OS and disk drive. 05 considers that disk will service I/O requests in the order as OS has dispatched. Unfortunately, it isn't true any more since NCQ would simply ignore the policy of OS and reorder the sequence OS has expected. Let us define the term as expectation-discord. Due to the discord, serious performance anomalies or starvation of requests may occur in I/O subsystem. In this paper, we confirm that the expectation-discord actually brings about starvation of requests. We propose a solution to settle it. Our solution is very simple, effective, cheap(not requiring any hardware modification) and portable across various OS. Experimental results show that our solution can balance throughput and response time very well.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2011.06b
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• pp.368-369
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• 2011

현대의 스토리지 디바이스들은 디바이스 내부에 캐시를 가지고 있다. 스토리지 디바이스 내부의 캐시에서 입출력 요청이 전송 될 경우 운영체제는 문맥 전환을 하지 않아도 될 것이다. 본 연구에서는 입출력 스케줄러의 효율적인 스케줄링을 위한 정보를 제공하기 위해 캐시 적중 예측 기법을 제시하였다. 또한 실제 스토리지 디바이스를 대상으로 한 실험을 통해 실제 스토리지 디바이스의 캐시 패턴과 캐시 적중 시와 캐시 미스 시의 응답시간의 상이성을 살펴보고 캐시 적중 예측 기법을 설계하였다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2019.10a
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• pp.113-114
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• 2019

클라우드 환경에서는 가상머신의 고성능 연산을 지원하기 위해 Graphic Processing Unit(GPU)를 사용한다. 가상머신들은 공평성을 위해 독립적인 가상머신 스케줄러를 사용하기 때문에 컴퓨팅 자원의 초과 사용으로 인한 성능 저하가 발생해도 동일한 작업을 수행하는 가상머신들의 성능은 균등하게 측정된다. 하지만 GPU 연산의 경우 다중 작업을 수행할 때 하드웨어 기반 스케줄러를 사용하며 가상머신의 입출력 작업을 위한 하이퍼바이저의 First In First Out(FIFO) 기반 스케줄링 기법으로 인해 가상머신 사이의 공평성을 보장할 수 없다. 본 논문에서는 GPU 메모리를 초과 사용하는 환경에서 가상머신들의 성능을 측정하고 성능 불균형으로 인한 문제를 분석한다.

• Journal of KIISE
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• v.44 no.5
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• pp.469-475
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• 2017

The emerging NVMe-based multi-queue SSDs provides a high bandwidth by parallel I/O, i.e., each core performs I/O through its dedicated queue in parallel with other cores. To provide a bandwidth share for each application with I/O, a fair-share scheduler that provides a bandwidth share to each core is required. In this study, we proposed a multi-core scalable fair-queuing algorithm for multi-queue SSDs. The algorithm adopts randomization to minimize the inter-core synchronization overheads and provides a weight-proportional bandwidth share to each core. The results of our experiments indicated that the proposed algorithm gives accurate bandwidth partitioning and outperforms the existing FlashFQ scheduler, regardless of the number of cores for a Linux kernel with block-mq.

• Proceedings of the Korea Society for Simulation Conference
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• 2002.05a
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• pp.109-114
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• 2002

현재 게임시장에서는 사용자가 직접 게임을 체험하는 체감형 게임기가 활발히 개발되고 있다. 대다수의 제품들은 운동을 재현하기 위하여 6개의 축으로 이루어진 Stewart 형의 모션 플랫폼을 사용하고 있다. 본 연구개발에서 시도되고 있는 게임기는 모션이 가미된 콘솔형 아케이드 시뮬레이션 게임기에 해당되는데, 인간의 감성인자중 운동감성에 바탕을 둔 운동 재현을 고려하여 워시아웃(Washout) 알고리즘을 적용하였고, 일반적으로 6개의 축으로 구현하는 운동 자유도를 짐발(Gimbal)형으로 재현하고자 하였다. 또한 실시간 스케줄러와 H/W 입출력 및 통신 드라이버에 대한 개발을 수행하였으며, 게임용 실시간 시뮬레이션에 적합한 정확도와 실시간성을 유지하도록 롤러코스터 상에서 이루어지는 차량운동이 모델링 되었다. 특히, 연구사례를 찾기 어려운 짐발형 운동판에 대한 워시아웃 필터를 시뮬레이터 탑승자의 감성공학적 특성을 반영할 수 있도록 설계하였다.

• Proceedings of the Korean Society for Emotion and Sensibility Conference
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• 2002.05a
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• pp.244-250
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• 2002

현재 대부분의 시뮬레이터는 6개의 축으로 대상체의 운동자유도를 모사하는 모션 시스템을 사용하고 있다. 본 연구개발에서 개발되어지고 있는 시뮬레이터는 일반적인 Stewart 형식이 아닌 운동 대상체의 운동자유도를 짐발(Gimbal)형으로 재현하고자 하였다 이를 위해 실시간 스케줄러와 H/W 입출력 및 통신 드라이버에 대한 개발을 수행하였고, 시뮬레이션에 적합한 정확도와 실시간성을 유지하도록 롤러코스터 상에서 이루어지는 차량운동을 모델링 하였다. 또한 인간감성의 절용을 고려한 짐발형 모션 시스템의 운동 재현을 위해 워시아웃(Washout) 알고리즘을 개발하였다. 특히, 짐발형 모션 시스템은 그 연구 사례를 찾기 힘든 것으로 운동 모사성의 객관적 검증과 탑승자에 대한 시뮬레이터의 영향을 평가하기 위해 감성평가를 실시하였다. 감성평가를 위해 평가지에 의한 주관적 평가 방법과 탑승자의 생리신호를 측정하는 객관적 평가방법을 사용하였다.