• Title/Summary/Keyword: 차세대 저장 장치

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Design and Implementation of Content-Based Clean Policy in Flash memory for IPTV (IPTV를 위한 플래시메모리에서의 내용기반 지움 정책 설계 및 구현)

  • Cho, Won-Hee;Yang, Jun-Sik;Go, Young-wook;Song, Jae-Seok;Kim, Deok-Hwan
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2009.04a
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    • pp.647-650
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    • 2009
  • IPTV(Internet Protocol Television)는 차별화된 초고속 광대역 네트워크를 기반으로 기존 TV의 단점을 보완하여 차세대 DTV 시장을 주도할 것으로 예상된다. IPTV의 저장용량이 증가하는 추세에 따라 SSD(Solid State Disk)가 NAND 플래시 메모리를 대체 할 것으로 예상된다. 본 논문에서는 IPTV의 저장장치인 SSD의 수명을 증가시키고 플래시메모리의 특성인 마모도 제한을 고려하지 않은 지움 정책(Garbage-Collection)을 사용하는 YAFFS(Yet Another Flash FileSystem)의 문제점을 해결하기 위해 블록을 내용기반 리스트로 관리하고 블록스왑을 사용하는 내용기반 지움 정책을 제안한다. 기존 파일시스템 보다 수명을 향상 시키는 내용기반 파일시스템을 설계 및 구현하여 성능을 분석하였다.

A Study on I/O Scheduler for Improving SSD Performance (I/O 스케줄러를 통한 SSD 성능향상 기법연구)

  • Kang, Seungyup;Park, Hyunchan;Yoo, Chuck
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2010.11a
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    • pp.1774-1776
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    • 2010
  • Solid State Device(SSD)는 플래시 메모리 모듈을 기반으로한 차세대 저장장치로서 디스크 회전방식의 Hard Disk Drive(HDD)를 대체하는 장치로 주목받고 있다. 하지만, 현재의 운영체제 I/O 스케줄러는 HDD 에 최적화되어 있기 때문에 플래시 모듈 기반의 SSD 의 성능을 최대한 끌어내지 못하는 한계를 갖고 있다. 따라서, 본 논문에서 우리는 SSD 의 성능을 끌어올리기 위해 SSD 의 특징을 분석하고 이를 바탕으로 SSD 에 최적화된 I/O 스케줄러를 고안하였다. 새로운 스케줄러(NSCHED)는 I/O Request 를 두 그룹으로 분류하고 각 요청에 타이머를 설정함으로써 I/O Request 를 빠르게 처리함과 동시에 기아방지를 위한 기법을 가진다. 우리는 Linux 2.6.30 에서 NSCHED 스케줄러를 구현하여 Postmark 벤치마크를 통해 성능평가를 수행했으며, NSCHED 스케줄러가 기본 Linux I/O 스케줄러보다 30% 가량 낮은 응답 시간이 소요됨을 확인했다.

SSD Simulator in Kernel-level Design and Implementation (커널 레벨에서의 SSD 시뮬레이터 디자인 및 구현)

  • Jang, Bo-Gil;Kim, Hyunbin;Lim, Seung-Ho
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2011.11a
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    • pp.28-29
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    • 2011
  • SSD(Solid State Drive)는 다중-채널/ 다중-웨이 방식의 NAND 플래시 메모리를 이용하는 저장장치로서 기존 HDD(Hard Disk Drive)를 대체할 차세대 보조기억장치로 주목받고 있다. 하지만 SSD 와 같은 동작을 하는 커널레벨의 시뮬레이터가 존재하지 않아, 사용자 영역에서부터 실제 NAND 플래시 칩까지의 동작 원리를 파악하기 어렵다. 이러한 문제를 해결하기 위해 본 논문에서는 SSD 시뮬레이터의 설계 및 구현내용을 기술한다. 구현한 SSD 시뮬레이터는 다중-채널/ 다중-웨이 방식의 SSD 전체적인 동작 원리를 리눅스 커널 수준에서 파악할 수 있다. 또한 FTL 개발을 위한 환경을 제공할 뿐만 아니라, 사용자가 다양한 SSD 구조를 설계하여 성능을 예측할 수 있도록 한다.

Performance Evaluation of LDPC-LDPC Product Code for next Magnetic Recording Channel (차세대 자기기록 채널을 위한 LDPC-LDPC 곱 부호의 성능 평가)

  • Park, Donghyuk;Lee, Jaejin
    • Journal of the Institute of Electronics and Information Engineers
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    • v.49 no.11
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    • pp.3-8
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    • 2012
  • Two-dimensional product code has been studied for correcting burst errors on the storage systems. An RS-LDPC product code consists of an RS code in horizontal direction and an LDPC code in vertical direction. First, we detect the position of burst errors by using RS code, then LDPC code corrects the errors by using the burst error positions. In storage system, long burst errors are occurred by various reason. So, we need a strong code for correcting the long burst errors. RS-LDPC product code is good for long burst errors. However, as the storage density grows the length of the burst errors will be longer. Thus, we propose an LDPC-LDPC product code, it is strong for correcting the very long burst errors. Also, the proposed LDPC-LDPC product code performs better than RS-LDPC product code when the random errors are occurred, because a row direction LDPC code performs better than row direction RS code.

Design of Non-Volatile RAM File System and Analysis of Space Effectiveness (비휘발성 메모리 파일 시스템 설계와 공간 효율성 분석)

  • Hyun Choul-Seung;Baek Seung-Jae;Choi Jong-Moo;Lee Dong-Hee;Noh Sam-H.
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2006.06a
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    • pp.145-147
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    • 2006
  • 최근 차세대 메모리 기술이 급격히 발전하여 FeRAM과 PRAM같은 비휘발성 메모리의 상품화가 진행중 이다. 이러한 차세대 비휘발성 메모리는 메모리와 저장장치의 속성을 모두 만족시켜 주지만, 용량/가격 면에서 비효율적이다. 따라서 다양한 크기의 객체를 효율적으로 표현하고 네이밍과 같은 영속성을 제공하면서 공간 효율성이 뛰어난 관리기법이 필요하다. 비휘발성 메모리에서 공간 효율성을 높이기 위하여 새로운 메모리 파일시스템을 설계하였으며, 본 논문에서는 파일 시스템을 설계하면서 파일 시스템의 공간 효율성을 측정하기 위한 공간 비용 분석 모델과 그 결과를 제시한다. 분석 모델은 다양한 파일 시스템의 공간효율성을 수치로 제시하여 파일 시스템 설계 단계부터 공간 효율성을 예측하고 설계를 구체화하는데 매우 큰 도움이 되었다. 또한 분석 모델은 파일 시스템의 공간 효율을 최대화하는 블록 크기를 결정하는 데 근거를 제시하였으며 아울러 공간 효율을 최대화하는 블록 크기는 파일 시스템에 존재하는 파일의 평균 크기에 의존적임을 보여주었다.

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Power supply development for marine environmental monitoring sensors using the IPMC (IPMC를 이용한 해양 환경 모니터링 센서용 전원 장치 개발)

  • Kang, Min-woo;Kim, Min;Choi, Myoung-hoon;Jung, Jae-hoon;Park, Won-hyun;Kim, Gwan-hyung;Byun, Ki-sik
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • 2015.05a
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    • pp.136-137
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    • 2015
  • 이온성 고분자 금속 복합체(Ionic polymer metal composite, IPMC)는 전기 활성 고분자(Electro active polymer, EAP)중의 하나로 IPMC의 양 전극에 전기적인 자극을 가하면 굽힘 변형이 발생하고, 반대로 기계적인 자극이 주어지면 양 전극 사이에 전위차가 발생하여 전기를 얻을 수 있어 차세대 액추에이터와 센서로의 적용이 가능하다. 본 논문에서는 IPMC를 센서 소재로 사용하여 해양 환경 모니터링 센서에 전원을 공급하는 장치 개발을 설명하고자 한다.

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Merging Memory Address Space and Block Device using Byte-Addressable NV-RAM (파일 시스템 마운트 단계의 제거: NV-RAM을 이용한 메모리 영역과 파일 시스템 영역의 융합)

  • Shin, Hyung-Jong;Kim, Eun-Ki;Jeon, Byung-Gil;Won, You-Jip
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2007.10b
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    • pp.296-301
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    • 2007
  • 본 논문은 낸드 플래쉬 디바이스의 고질적인 문제인 마운트 지연시간을 바이트 접근성을 가지는 비휘발성 저장소자를 이용하여 해결하는 기법을 다룬다. 낸드 플래쉬 디바이스를 사용하기 위해서는, 마운트시에 낸드 플래쉬 디바이스의 전 영역에 걸쳐 분산되어 저장되어 있는 메타 데이터를 스캔하여, 해당 파일 시스템 파티션의 사용-구성정보 자료를 주기억장치에 생성해야 한다. 이러한 과정은 대용량 낸드 플래쉬 디바이스를 사용하는 경우 매우 긴 시간을 필요로 하게 되어 실제 환경에서는 낸드 플래쉬 디바이스를 채용하기가 어렵다. 본 논문에서는 차세대 비휘발성 저장장치의 바이트 단위의 접근 가능성을 활용한다. 낸드 플래쉬 디바이스 마운트시에 생성되는 최종 자료구조를 직접 NVRAM에 저장함으로써 낸드 플래실 디바이스의 메타 데이터를 스캔 하는 절차를 완전히 제거하였다. 즉, 낸드 플래처 디바이스의 마운트에 필요한 메타 데이터의 In-memory Data Structure를 NVRAM상에 저장하여 두면 이 후 NVRAM상에는 그 정보가 계속 유지되어 있기 때문에 낸드 플래쉬 디바이스의 마운트 동작은 단순히 Memory Pointer Mapping 정도의 간단하고 빠른 동작만으로도 충분하다. 본 논문에서는 비휘발성 메모리 소자가 블록 디바이스와 메모리 영역에 동시에 사상되어 있는 융합 파일 시스템을 성공적으로 개발하였다. 마운트 시간의 측정결과 효율적인 기존의 낸드 플래쉬 파일 시스템인 YAFFS에 비해 파티션의 크기나 파티션내 File의 개수에 관계없이 그 값이 매우 작고 고정적인 수치를 갖는다는 것을 확인하였다.

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Analyzing the Overhead of the Memory Mapped File I/O for In-Memory File Systems (메모리 파일시스템에서 메모리 매핑을 이용한 파일 입출력의 오버헤드 분석)

  • Choi, Jungsik;Han, Hwansoo
    • KIISE Transactions on Computing Practices
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    • v.22 no.10
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    • pp.497-503
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    • 2016
  • Emerging next-generation storage technologies such as non-volatile memory will help eliminate almost all of the storage latency that has plagued previous storage devices. In conventional storage systems, the latency of slow storage devices dominates access latency; hence, software efficiency is not critical. With low-latency storage, software costs can quickly dominate memory latency. Hence, researchers have proposed the memory mapped file I/O to avoid the software overhead. Mapping a file into the user memory space enables users to access the file directly. Therefore, it is possible to avoid the complicated I/O stack. This minimizes the number of user/kernel mode switchings. In addition, there is no data copy between kernel and user areas. Despite of the benefits in the memory mapped file I/O, its overhead still needs to be addressed, as the existing mechanism for the memory mapped file I/O is designed for slow block devices. In this paper, we identify the overheads of the memory mapped file I/O via experiments.

A New Parity Preserving Run-length Limited Code for Optical Recording System (광 기록 저장 장치를 위한 새로운 패리티 보존형 런-길이 제한 코드)

  • Hong, Hyun-Sun;Lee, Jae-Jin
    • The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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    • v.29 no.1C
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    • pp.59-64
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    • 2004
  • We propose a new RLL(run length limited) (2,7) PP(parity preserving) code with 4 RMTR(repeated minimum transition run) for optical recording. The proposed code has better characteristics in terms of density ratio, RMTR, DC(direct current) component suppression, BER(bit error rate) and system complexity than (2,1O) code that currently applied in storage systems and (1,7) PP code that highly recommended as the next generation optical recording system. Some characteristics of the code are described with several simulations. And the proposed code's superiorites in performance is illustrated as compared with the other codes.

Network Performance Verification for Next-Generation Power Distribution Management System Using FRTU Simulator (FRTU 시뮬레이터를 이용한 차세대 배전지능화시스템 네트워크 성능검증)

  • Yeo, Sang-Uk;Son, Sung-Yong
    • The Journal of Korea Institute of Information, Electronics, and Communication Technology
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    • v.13 no.6
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    • pp.523-529
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    • 2020
  • Power distribution management system is essential for the efficient management and operation of power distribution networks. The power distribution system is a system that manages the distribution network based on IT, and has been evolving along with the development of the power industry. The current power distribution system is designed to operate at a relatively low network transmission speed based on the independent operation of the main equipment. However, due to distributed resources such as photovoltaic or energy storage devices, which are rapidly increasing in popularity in recent years, the operation of future distribution environments is becoming more complex, and various information needs to be collected in real time. In this study, the requirements of the next-generation power distribution system were derived to overcome the limitations of the existing power distribution system, and based on this, the communication network system and performance requirements for the distribution system were defined. In order to verify the performance of the designed system, a software-based terminal device simulator was developed because it takes excessive time and cost to introduce a large-scale system such as a power distribution system. Using the simulator, a test environment similar to the actual operation was established, and the number of terminal devices was increased up to 1,000. The proposed system was shown to satisfy the requirements to support the functions of the next-generation power distribution system, recording less than 10 % of the communication network bandwidth.