• Journal of the Korea Society of Computer and Information
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• v.25 no.6
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• pp.99-107
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• 2020

In this paper, we analyze the characteristics of mobile cache, which is used to improve the data access speed when executing applications on mobile devices, and verify the importance of mobile cache through a cache data access experiment. The mobile device market has grown at a fast pace over the past decade; however, battery limitations and size, price considerations restrict the usage of fast hardware. Thus, their performance are supplemented by using a memory buffer structure such as the cache memory. The analysis mainly focuses on cache size, hierarchical structure of cache, cache replacement policy, and the effect these features has on mobile performance. For the experimental data, we applied a data set from a microprocessor system study, originally used to test the cache performance. In the experimental results, the average data access speed on a mobile device showed a performance improvement of up to 10 times with the presence of cache memory than without. Accordingly, the cache memory was helpful for the performance improvement of a mobile device when the specifications were identical.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea CI
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• v.46 no.5
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• pp.1-13
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• 2009

Filter cache has been introduced as one solution of reducing cache power consumption. More than 50% of the power reduction results from the filter cache, whereas more than 20% of the performance is compromised. To minimize the performance degradation of the filter cache, the predictive filter cache has been proposed. In this paper, we review the previous filter cache predictors and analyze the problems of the solutions. As a result, we found main problems that cause prediction misses in previous filter cache schemes and, to resolve the problems, this paper proposes a new prediction policy. In our scheme, some reference bit entries, called MSBs, are inserted into filter cache and BTB, to adaptively control the filter cache access. In simulation parts, we use a modified SimpleScalar simulator with MiBench benchmark programs to verify the proposed filter cache. The simulation result shows in average 5% performance improvement, compared to previous ones.

• 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 Korea Information Processing Society Conference
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• 2008.05a
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• pp.493-495
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• 2008

캐시 에너지의 소비 전력을 줄이기 위해 필터 캐시가 제안되었다. 필터 캐시의 사용으로 인해 많은 전력 사용 감소 효과를 가져왔으나, 상대적으로 시스템 성능도 더불어 감소하게 되었다. 필터 캐시의 사용으로 인한 성능 감소를 최소화하기 위해서, 본 논문에서는 기존에 제안된 주요 필터 캐시 예측 모델들을 소개하며, 각각의 방식에 있어서의 핵심 특징 및 해당 방식의 문제점을 분석한다. 이를 바탕으로 본 논문에서는 모드 선택 비트를 활용하는 개선된 형태의 새로운 필터 캐시 예측기 모델을 제안한다. 제안된 방식은 MSB라 불리는 참조 비트를 고안하여, 이를 기존의 필터캐시와 BTB에 새롭게 활용한다. 실험 결과, 제안된 방식은 기존 방식 대비, 전력 소모량 시간 지연면에서 평균 5%의 성능 향상을 가져 왔다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2008.05a
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• pp.532-535
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• 2008

내장형 시스템에서 캐시 메모리는 시스템의 성능과 전력 소모에 매우 큰 비중을 차지한다. 일반적인 내장형 시스템에 적용되는 집합 연관 구조 캐시는 모든 웨이에 전력을 공급해야 하므로 전력 소모 효율성이 매우 낮다. 이러한 단점을 보완하기 위해 순차 접근 캐시는 데이터가 존재하는 하나의 캐시만 항상 전력을 공급하게 하는 구조를 제안하지만 모든 작업에 1사이클이 더 소모되는 단점을 갖는다. 캐시 웨이 예측 기법은 적중 시 1사이클의 시간에 1개의 웨이에 만 전력을 공급하게 하는 최상의 구조를 갖지만 적중 실패 시 일반적인 집합 연관 구조보다 1사이클이 더 소모되고 똑같은 전력 소비를 가져오는 단점을 갖는다. 본 논문에서는 이 두 구조의 절충안을 통해 데이터 적중 시 웨이 예측 기법과 같은 성능을 가지며 실패 시에도 순차 접근 캐시와 동일한 성능을 보이는 새로운 내장형 시스템을 위한 저전력 캐시 구조를 제안한다.

• Journal of the Korean Society for Industrial and Applied Mathematics
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• v.10 no.1
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• pp.95-105
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• 2006

The speed of hard disk which is based on mechanical operation is more slow than processor. The growth of processor speed is rapid by semiconductor technology, but the growth of disk speed which is based on mechanical operation is not enough. Buffer cache in main memory and disk cache in disk controller have been used in computer system to solve the speed gap between processor and I/O subsystem. In this paper, an efficient buffer cache and disk cache management scheme was proposed to restrict duplicated disk block between buffer cache and disk cache. The performance of the proposed algorithm was evaluated by simulation.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2002.10e
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• pp.559-561
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• 2002

고용량 멀티미디어 데이터의 사용 증가와 인터넷 사용 인구의 폭발적인 증가로 현재의 네트워크 인프라로는 사용자의 요구를 충분히 수용하지 못하고 있는 상황이다. 이러한 문제를 해결하기 위해 제시된 웹캐싱 기술도 캐시 서버에 부하가 집중될 때에 지속적인 서비스를 해 주는 것이 불가능한 경우가 발생한다. 본 논문에서는 여러 대의 캐시 서버를 다양한 형태의 가상 캐시 서버로 구축하여 캐시 서버 한 대에 집중되는 부하를 분산하는 방안에 대해서 연구하였다. 이를 위하여 가상 캐시 서버 시스템을 다양한 구성 방식과 알고리즘에 따라 구축하고 성능을 평가하였다. 이런 과정을 거쳐서 멀티미디어 데이터의 스트리밍 서비스에 가장 적합한 구성 및 알고리즘을 제시하였다.

• Journal of KIISE
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• v.42 no.2
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• pp.177-182
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• 2015

The era of multi-core processors has begun since the limit of the clock speed has been reached. These days, multi-core technology is used not only in desktops, servers, and table PCs, but also in smartphones. In this architecture, there is always interference between processes, because of the sharing of system resources. To address this problem, cache partitioning is used, which can be roughly divided into two types: software and hardware cache partitioning. When it comes to dynamic cache partitioning, hardware cache partitioning is superior to software cache partitioning, because it needs no page copy. In this paper, we compare the effectiveness of hardware and software cache partitioning on the AMD Opteron 6282 SE, which is the only commodity processor providing hardware cache partitioning, to see whether this technique can be effectively deployed in dynamic environments.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2014.04a
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• pp.83-86
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• 2014

분산 파일시스템의 클라이언트 측에 SSD 장치를 캐시장치로 사용하여 분산파일시스템에 부족한 랜덤 입출력 성능을 향상시키고, Back-end 데이터 서버의 부하를 줄일 수 있다. 본 논문은 국내에서 개발된 분산파일시스템인 MAHA-FS의 클라이언트 측에 읽기 캐시로 SSD 장치를 지원함으로써 캐시 히트시에 읽기 성능을 향상 시킬 수 있음과 더불어 읽기 캐시의 기능 추가로 인한 쓰기 성능의 저하가 없음을 보여준다. 본 논문에서 제안한 SSD 캐시를 이용하여 분산파일시스템의 활용 분야을 넓힐 수 있을 것으로 기대한다.

• Journal of KIISE
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• v.42 no.8
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• pp.954-960
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• 2015

It is important to improve the performance of storage in the home cloud environment within the virtualized IoT gateway since the performance of applications deeply depends on storage. Though SSD caching is applied in order to improve the storage, it is only used for read-cache due to the limitations of SSD such as poor write performance and small write endurance. However, it is important to improve performance of the write operation in the home cloud server, in order to improve the end-user experience. This paper propose a novel SSD caching which considers write-data as well as read-data. We validate the enhancement in the performance of random-write by transforming it to the sequential patterns.