• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2007.05a
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• pp.42-45
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• 2007

최근 사회는 정보의 디지털화로 인해 많은 디지털 정보들이 많아지고 있고, 또한 휴대용 정보기기의 발전으로 인해 휴대용 정보기기의 사용이 보편화 되었다. 이로 인해 휴대용 정보기기에서는 정보들을 효과적으로 관리하기 위해 임베디드 DBMS의 사용이 요구되고 있다. 또한 휴대용 정보기기에서 보편적으로 사용되는 저장장치는 NAND형 플래시 메모리로 단위 공간당 비용이 기존의 하드디스크에 비해 수십배 가량 높아 저장 공간의 효율적인 관리가 요구되고 있다. 따라서 본 논문에서는 플래시메모리를 저장매체로 사용하는 DBMS에서 압축기법을 사용한 효율적인 데이터 동적 관리 시스템을 제안한다. 제안되는 압축 기반 시스템은 저장 공간과 데이터I/O를 줄이며, 데이터I/O를 줄임으로써 DBMS의 성능향상과 플래시 메모리의 수명을 연장시키는 효과를 기대할 수 있다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2009.04a
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• pp.643-646
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• 2009

최근에 IPTV(Internet Protocol TV) 셋톱박스의 보조기억장치의 성능과 저전력을 위한 연구가 많이 수행 되고 있다. IPTV를 위한 셋톱박스의 구성품인 하드디스크는 멀티미디어 데이터를 저장하고 저장된 데이터를 재생한다. 하지만 하드디스크는 기계적인 특성으로 인하여 전력 소모 문제 및 성능 저하 문제 등이 있다. 본 논문에서는 IPTV 환경에서 하드디스크와 플래시 메모리를 혼합한 하이브리드 저장 시스템을 구성 하여 멀티미디어 데이터의 n-프레임을 플래시 메모리로 선반입 하는 새로운 방법을 제안한다. 이 방법을 통해 하드디스크의 대기시간을 줄이고 전력 사용을 최적화 할 수 있다. 실험을 통해 제안한 방법이 기존 방법과 비교하여 20.69%의 평균응답시간을 개선하고 전력소모를 28.14% 감소시킴을 확인 하였다.

• Journal of KIISE:Databases
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• v.34 no.2
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• pp.109-118
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• 2007

Recently, flash memory is used to store data in mobile computing devices such as PDAs, SmartCards, mobile phones and MP3 players. These devices need index structures like the B-tree to efficiently support some operations like insertion, deletion and search. The BFTL(B-tree Flash Translation Layer) technique was first introduced which is for implementing the B-tree on flash memory. Flash memory has characteristics that a write operation is more costly than a read operation and an overwrite operation is impossible. Therefore, the BFTL method focuses on minimizing the number of write operations resulting from building the B-tree. However, we indicate in this paper that there are many rooms of improving the performance of the I/O cost in building the B-tree using this method and it is not practical since it increases highly the usage of the SRAM memory storage. In this paper, we propose a BOF(the B-tree On Flash memory) approach for implementing the B-tree on flash memory efficiently. The core of this approach is to store index units belonging to the same B-tree node to the same sector on flash memory in case of the replacement of the buffer used to build the B-tree. In this paper, we show that our BOF technique outperforms the BFTL or other techniques.

• Journal of KIISE:Computing Practices and Letters
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• v.14 no.4
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• pp.378-388
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• 2008

Flash memory has been attracting attention as the next mass storage media for mobile computing systems such as notebook computers and UMPC(Ultra Mobile PC)s due to its low power consumption, high shock and vibration resistance, and small size. A storage system with flash memory excels in random read, sequential read, and sequential write. However, it comes short in random write because of flash memory's physical inability to overwrite data, unless first erased. To overcome this shortcoming, we propose an SSD(Solid State Disk) architecture with two novel features. First, we utilize non-volatile FRAM(Ferroelectric RAM) in conjunction with NAND flash memory, and produce a synergy of FRAM's fast access speed and ability to overwrite, and NAND flash memory's low and affordable price. Second, the architecture categorizes host write requests into small random writes and large sequential writes, and processes them with two different buffer management, optimized for each type of write request. This scheme has been implemented into an SSD prototype and evaluated with a standard PC environment benchmark. The result reveals that our architecture outperforms conventional HDD and other commercial SSDs by more than three times in the throughput for random access workloads.

• Journal of KIISE:Computing Practices and Letters
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• v.16 no.12
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• pp.1177-1187
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• 2010

Flash memory becomes popular storage for small devices due to its efficiency, portability, low power consumption and large capacity. Unlike on hard disks, however, write operation on flash memory is much more expensive than read operation, so that it is critical for performance enhancement to reduce the number of executions of write operation. This paper proposes static analysis to rewrite a program to reduce the total number of write operations by merging writable data in a minimum number of pages. To achieve this, we collect information about writable areas by static analysis, and about frequently executed paths by profiling for practicality, and combine both to rewrite the application program to reallocate data. The performance enhancement gained from the proposed methods is shown using a FAST simulator.

• The KIPS Transactions:PartD
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• v.15D no.5
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• pp.589-598
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• 2008

Recently, Mobile Computing Devices are used generally. And Information which is processed by Mobile computing devices is increasing. Because information is digitalizing. So Mobile computing Devices demand an Embedded DBMS for efficient management of information. Moreover Mobile computing Devices demand an efficient storage management in NAND-type flash memory because the NAND-type flash memory is using generally in Mobile computing devices and the NAND-type flash memory is more expensive than the magnetic disks. So that in this paper, we present an efficient Compressed Data Management System for the embedded DBMS that is used in flash memory. This proposed system improve the space utilization and extend a lifetime of a flash memory because it decreases the size of data.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2004.10a
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• pp.622-624
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• 2004

오늘날 임베디드 시스템은 우리들의 생활에 커다란 변화를 가져왔으며, 많은 적용분야와 다양한 기능을 갖추고 있어서 직장 생활 및 여가 생활 등에서 널리 사용되고 있다. 임베디드 시스템에 적용되는 운영체제는 높은 신뢰성과 빠른 수행속도, 적은 메모리를 특징으로 하는 실시간 운영체제(RTOS)이며, 임베디드 환경에서 저장장치를 관리하기 위한 파일 시스템은 필수 요구 조건이 되고 있다. 파일 시스템은 프로그래머가 시스템 내부의 저장장치나 네트워크상의 저장장치에 효율적인 접근을 할 수 있도록 해주며, 이러한 저장장치들로는 CD-ROM, 플로피 디스크, 하드디스크, 플래시 메모리 등이 있는데, 이러한 현존하는 많은 파일 시스템을 통할 관리할 수 있는 가상 파일 시스템(Virtual File System . VFS)을 필요로 하게 되었다 본 논문에서는 실시간 운영체제와 함께 동작하는 가상 파일 시스템을 설계하고 구현하는 방법을 제시한다.

• Journal of KIISE:Computing Practices and Letters
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• v.14 no.3
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• pp.251-255
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• 2008

In most file systems, if a file is deleted, only the metadata of the file is deleted or modified and the file's data is still stored on the physical media. Some users require that deleted files no longer be accessible. This requirement is more important in embedded systems that employ flash memory as a storage medium. In this paper, we propose a secure deletion method for NAND flash file system and apply the method to YAFFS. Our method uses encryption to delete files and forces all keys of a specific file to be stored in the same block. Therefore, only one erase operation is required to securely delete a file. Our simulation results show that the amortized number of block erases is smaller than the simple encryption method. Even though we apply our method only to the YAFFS, our method can be easily applied to other NAND flash file systems.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2006.10a
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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.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea CI
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• v.45 no.3
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• pp.75-85
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• 2008

The DBMS are widely used in embedded systems. The flash memory is used as a storage device of a embedded system. The optimizer of existing database system assumes that the storage device is disk. There is overhead to overwrite on flash memory unlike disk. The block of flash memory should be erased before write. Due to this reason, query optimization model based on disk does not adequate for flash-aware database. Especially embedded system should minimize the consumption of energy, but consumes more energy because of excessive erase operations. This paper proposes new energy based cost model of embedded database and shows the comparison between disk based cost model and energy based cost model.