Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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2005.11a
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pp.874-876
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2005
임베디드 시스템에서의 캐시 메모리는 시스템의 성능에 큰 영향을 줄뿐만 아니라 전체 에너지 소비 중 $50\%$ 정도를 소비하고 있어 캐시 메모리의 성능과 에너지 소비는 큰 관심거리 중 하나다. 공정의 미세화로 캐시 메모리의 에너지 소비 중 누수 전류에 의한 에너지 소비의 비중이 더 커지고 있어, 정적 에너지 소비를 줄이기 위한 다양한 연구가 진행 중이다. 에너지 절약과 성능 향상은 손익 상쇄(Trade-off)관계에 있어 두 가지 목표를 동시에 달성하기는 힘들다. 본 논문에서는 성능 향상을 위하여 여러 가지 캐시 구조중 접속 속도가 가장 빠른 직접 사상 캐시를 사용하고, 완전 연관 캐시를 사용하여 직접 사상 캐시의 단정을 보완 할 수 있는 백업 캐시 시스템을 제안한다. 시스템 성능을 향상 시키면서 백업 캐시의 누수에너지를 절약하기 위해 직접 사상 캐시와 완전 연관 캐시를 서로 다른 한계 전압을 가지는 SRAM으로 구성한다. 직접 사상 캐시는 낮은 한계 전압의 SRAM로 구성하여 높은 성능을 내고, 완전 연관 캐시는 직접 사상 캐시에 비해 상대적으로 속도는 느리지만 누수 에너지가 적은 높은 한계 전압을 가지는 SRAM으로 구성하여 직접 사상 캐시를 보완하는 역할을 할 것이다.
Caching in a cache sorrel cluster environment has an advantage that minimizes the request and response tine of internet traffic and web user. Then, one of the methods that increases the hit ratio of cache is using the hash function with cooperative caching. It is keeping a fixed size of the total cache memory regardless of the number of cache servers. On the contrary, if there is no cooperative caching, the total size of cache memory increases proportional to the number of cache sowers since each cache server should keep all the cache data. The disadvantage of hashing method is that clients' requests stress a few servers in all the cache servers due to the characteristics of hashing md the overall performance of a cache server cluster depends on a few servers. In this paper, we propose the method that distributes uniformly client requests between cache servers using dynamic server information. We performed experiments using 16 PCs. Experimental results show the uniform distribution o
Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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2019.01a
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pp.415-418
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2019
최근 사용자 대화형(user-interactive) 응용들은 OS에게 많은 양의 메모리를 빈번하게 요구한다는 특징을 보인다. 응용의 메모리 할당 요청이 발생하면 OS는 할당할 페이지의 초기화 작업을 필수적으로 수행하는데, 빈번하게 발생하는 페이지 초기화 작업이 응용의 성능을 저하시키고 있다. 기존 리눅스 기반 시스템은 페이지 초기화 지연을 단축하기 위해 CPU의 캐시에 매핑되어 있어서 초기 값을 빠르게 쓸 수 있는 페이지인 캐시-핫(cache-hot) 페이지를 우선적으로 할당한다. 하지만 기존 리눅스는 각 코어별로 캐시-핫 페이지를 인식하고 관리하며, 다른 코어가 관리하는 캐시-핫 페이지에는 접근할 수 없다. 이러한 정책 때문에 다른 코어가 공유 캐시(shared cache)에 매핑된 캐시-핫 페이지를 관리하고 있더라도, 이를 할당받지 못하고 캐시-콜드(cache-cold) 페이지를 할당받는 경우가 발생한다. 본 논문에서는 공유 캐시에 매핑된 것으로 추정되는 캐시-핫 페이지를 별도로 인식하고 공유 캐시에 매핑된 것으로 추정되는 캐시-핫 페이지를 모든 코어가 활용할 수 있게 하여, 응용이 캐시-핫 페이지를 할당받을 확률을 기존 기법보다 높이는 향상된 캐시-핫 페이지 할당 기법을 제안한다. 제안된 기법은 페이지 할당 요청이 발생하면 먼저 각 코어의 사유 캐시에 매핑된 것으로 추정되는 캐시-핫 페이지를 우선적으로 할당하고, 할당에 실패하면 공유 캐시에 매핑된 것으로 추정되는 캐시-핫 페이지를 할당한다. 이를 통해 캐시-핫 페이지를 할당받을 확률을 기존 기법보다 높이고, 결과적으로 평균 페이지 초기화 지연을 단축한다. 제안된 기법을 리눅스 커널 4.18.10버전 기반 환경에서 구현하여 실험한 결과, 평균 페이지 초기화 지연이 기존 리눅스 시스템과 비교하여 약 7% 단축되었다.
Uh Bong Yong;Ju Young Kwan;Cheon Joong Nam;Kim Suk Il
Journal of KIISE:Computer Systems and Theory
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v.32
no.11_12
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pp.608-616
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2005
A cache architecture is proposed here which evokes prefetch at level 1 cache miss. Existing structures only prefetch at level 2 cache miss. In the proposed cache architecture, level 1 cache miss would select demand fetch block and prefetch block from the level 2 cache and store to level 1 cache and prefetch cache, respectively. According to an experimental analysis using 11 benchmark programs, the hierarchical cache architecture that employs both a level 1 cache prefetcher and a level 2 cache prefetcher obtained a maximum $19\%$ increased performance when compared to the cache architecture that employs only a level 2 cache prefetcher.
Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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2003.04a
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pp.25-27
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2003
RAID 시스템에서 디스크 캐시는 시스템 성능 향상에 중요한 요소 중 하나이다. 2단계 캐시는 1단계 캐시에 비해 우수한 성능을 보이고 시간적, 공간적 지역성에도 효율적이다. 제안된 캐시 시스템은 2 단계로 구성되어 1단계 캐시는 작은 블록 크기로 구성되어 세트 연관 사상 방식을 이용하고 2단계 캐시는 큰 블록 크기로 구성되어 전 연관 사상 방식을 사용한다. 본 논문에서는 특히 대용량 디스크 캐시에서 디스크입출력 시간을 향상시키고 효율적으로 일관성을 유지할 수 있는 디스크 제어기 상에 위치하는 RAID 5 디스크 캐시의 모델을 제시하여 적중률을 향상시켜 수행속도를 개선시키고자 한다.
Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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2003.05a
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pp.435-438
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2003
RAID 시스템에서 비 휘발성 쓰기 캐시를 이용한 디스크 제어기는 시스템 성능 향상의 중요한 요소 중 하나이다. 2 단계 캐시는 l 단계 캐시에 비해 우수한 성능을 보이고 시간적, 공간적 지역성에도 효율적이며 호스트 측에 비 휘발성 기억소자로 구성된 L1 캐시를 두어 디스크 캐시의 신뢰도를 높일 수 있다. 호스트에서 읽기/쓰기 적중된 데이터가 LI 캐시에서 수행되는 동안 12캐시에서는 디스크로 destage하는 동작을 비동기적으로 병렬 처리하고 데이터와 패리티를 함께 캐시에 적재하여 RAID 5 의 "소규모 쓰기 문제"를 완화시키고자 한다. 제안된 캐시 시스템은 2 단계로 구성되어 대용량 디스크 캐시에서 디스크 입출력 시간을 향상시키고 효율적으로 일관성을 유지할 수 있는 디스크 제어기 상에 위치하는 RAID 5 디스크 캐시 모델을 제시하여 수행속도를 개선시키고자 한다.
Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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2001.10c
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pp.28-30
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2001
동적 캐시 그룹 구성 정책으로 중첩된 그룹 캐시 구조가 제시되면서 중첩 캐시의 운영 방안에 대한 연구가 필요하게 되었다. 그 기반 연구로 계층 캐시의 효율적 캐시 분배 정책을 그대로 살리되 중첩 그룹 캐시를 이용하는 방안으로 그룹 내 멀티캐스팅 페이지 분배 정책이 제시되고 있다. 그러나 그룹내의 모든 캐시에 해당 페이지를 분배하는 방안은 불필요한 저장 공간 낭비를 가져올 뿐 아니라 그룹 내 통신량 증가라는 문제점을 내포하고 있다. 따라서 본 논문에서는 그룹 내 캐시의 역할을 두 개의 기능으로 나누어 보다 효율적 페이지 분배와 그룹 유지 운영 방안을 제시하려 한다. 또한 중첩 그룹 캐시에서 제기되는 요청 진행 방향 문제에 대한 해결 방안으로 그를 아이디를 활용한 진행 방향 테이블 운영 방안을 제시하려 한다.
Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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2001.10a
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pp.142-144
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2001
준 캐시(quasi cache)는 데이타 캐시 방법의 일종으로 엄격한 일관성이 아닌 약한 형태의 일관성을 적용함으로써 캐시 일관성 유지 비용을 줄이는 방법이다. 그러나 준 캐시 또한 갱신이 빈번한 환경에서는 기존 캐시와 같이 일관성 유지를 위한 통신 비용이 커질 수 있다. 이 논문에서는 준 캐시의 기본 모델을 살펴보고, 기본 모델에 적응적인 기법을 적용한 모델을 제시한다. 또한 실험을 통해 갱신이 빈번한 환경에서는 적응적 모델이 기본 모델보다 더 작은 통신 비용으로 캐시 일관성을 유지할 수 있음을 보인다.
Kim, Jaegu;Yoon, Sooyong;Lim, Jongtae;Lee, Seokhee;Bok, Kyoungsoo;Yoo, Jaesoo
The Journal of the Korea Contents Association
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v.14
no.10
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pp.20-31
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2014
Recently, cache sharing methods have been studied in order to effectively reply to user requests in mobile P2P networks. In this paper, we propose a cache sharing scheme based on a cluster considering the peer connectivity in mobile P2P networks. The proposed scheme shares caches by making a cluster that consists of peers preserving the connectivity among them for a long time. The proposed scheme reduces data duplication to efficiently use the cache space in a cluster. The cache space is divided into two parts with a data cache and a temporary cache for a cache space. It is possible to reduce the delay time when the cluster topology is changed or the cache data is replaced utilizing a temporary cache. The proposed scheme checks the caches of peers in a route to a cluster header and the caches of one-hop peers in order to reduce the communication cost. It is shown through performance evaluation that the proposed scheme outperforms the existing schemes.
In distributed file-systems, cooperative caching algorithm which owns the data cached at each node jointly is used to reduce an expense of disk access. Cooperative caching algorithm is the method that increases a cache hit-ratio and decrease a disk access as it holds the cache information of distributed systems in common and makes cache larger virtually. Recently, several cooperative caching algorithms decrease the message costs by using approximate information of the cache and increase the cache hit-ratio by using local and global cache fields dynamically. And they have an advantage that increases the whole field hit-ratio by sending a replaced buffer to the idle node on buffers replacement in order to maintain the replaced cache in the cache field. However the wrong approximate information deteriorates the performance, the consistency maintenance goes to great expense to exchange messages and the cost that manages Age-information of each node to choose the idle node increases. In this thesis, we propose a cooperative cache algorithm that maintains correct cache information, minimizes the maintenance cost for consistency and the management cost for buffer Age-information. Also, we show the superiority of our algorithm through the performance evaluation.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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