• International Journal of Internet, Broadcasting and Communication
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• v.13 no.1
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• pp.180-186
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• 2021

In cloud computing service it is important to share the system resource among multiple instances according to user requirements. In particular, the issue of efficiently distributing I/O resources across multiple instances is paid attention due to the rise of emerging data-centric technologies such as big data and deep learning. However, it is difficult to evaluate the I/O resource distribution of a Linux container, which is one of the core technologies of cloud computing, since conventional I/O benchmarks does not support features related to container management. In this paper, we propose a new I/O performance benchmarking framework that can easily evaluate the resource distribution of Linux containers using existing I/O benchmarks by supporting container-related features and integrated user interface. According to the performance evaluation result with trace-replay benchmark, the proposed benchmark framework has induced negligible performance overhead while providing convenience in evaluating the I/O performance of multiple Linux containers.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2008.11a
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• pp.257-260
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• 2008

SSD는 하드디스크와 다른 구조를 갖고 있으며, 단편화된 잦은 쓰기 연산에 취약하다는 점 등 기존의 환경과는 차이가 있기 때문에 이런 환경에서 발생하는 연산, 특히 I/O 연산에 대한 분석이 필수적이다. 기존의 I/O 연산 측정도구로 사용되던 벤치마크를 이용하여 SSD의 성능을 측정할 경우에는 상위단계에서의 읽기, 쓰기, 성능만 분석되기 어렵기 때문에 하위단계에서 실제로 SSD상의 I/O연산의 수행 성능을 정확히 측정하기 어렵다. SSD는 내부 저장 알고리즘의 효율성에 따라서 성능 차이가 크기 때문에 정확한 성능을 측정할 수 있는 분석 도구가 필요하다. 본 논문에서는 SSD상에서의 I/O연산의 계층적 분석을 위한 모듈을 제안한다.

• Journal of the Korea Society of Computer and Information
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• v.20 no.10
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• pp.91-97
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• 2015

In this paper, we propose a MCFQ I/O scheduler that is implemented by modifying the existing Linux CFQ I/O scheduler. MCFQ observes whether the user requested I/O bandwidth weight is well distributed. Based on the I/O bandwidth observation, we improved I/O performance of the existing bandwidth distribution ability by dynamically controlling the I/O time-slice of the virtual machine. The use of SSDs as storage has been increasing dramatically in recent computer systems due to their fast performance and low power usage. As the usage of SSD increases and prices fall, virtualized system administrators can take advantage of SSDs. However, studies on guaranteeing SLA(Service Level Agreement) services when multiple virtual machines share the SSD is still incomplete. In this paper was conducted to improve performance of the bandwidth distribution when multiple virtual machine are sharing a single SSD storage in a virtualized environment. In particular, it was observed that the performance of the bandwidth distribution varied widely when garbage collection occurs in the SSD. In order to reduce performance variance, we add a MoTS(Manager of Time Slice) on existing CFQ I/O scheduler.

• 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.

• Journal of Korea Game Society
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• v.16 no.4
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• pp.57-68
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• 2016

As the size of the data used in the game application increase gradually, the physical resources of game server grow. Accordingly, it is necessary to/it is required to introduce I/O virtualization in game server to improve I/O performance of the server. But it is difficult to ensure high responsiveness in game server where I/O delay change from time to time. To maximize the benefit of I/O virtualization, guaranteeing I/O response time is very important and it is necessary to have I/O scheduling techniques to manage the I/O latency in the order of priority of virtual machines. In this paper, we propose an efficient delay-constrained scheduling algorithm in a virtualization environment to ensure maximum I/O latency. In addition, a reduced amount of loss of the packet was found to increase the fairness of scheduling in the experiments with the proposed scheme.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2011.06b
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• pp.423-426
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• 2011

SSD는 HDD와 다른 물리적 특성으로 인해 새로운 I/O 스케줄러를 요구하고 있다. 본 논문은 기존 CFQ 스케줄러가 SSD에서 어떤 성능을 보이는지 다양한 설정값 하에서 실험하고, 그 결과를 분석하여 SSD에서의 I/O 스케줄링 성능의 특징을 알아보고자 한다. 대상 설정값으로는 역탐색 제한 설정, FIFO 큐 내의 I/O 요청에 대한 만료 시간, I/O 요청 큐 별 할당 시간, 동기적 요청 큐를 위한 대기 시간을 고려하였다. 이러한 설정값을 다양하게 변화시키며 여러 개의 I/O 벤치마크 프로세스를 동시에 수행한 결과, 역탐색 제한을 제거하면 처리량이 상승하지만 그 폭이 매우 적으며, I/O 요청 만료 시간에 대해서는 연관성을 찾지 못하였다. I/O 요청 큐 별 할당 시간과 동기적 요청 큐를 위한 대기 시간은 클수록 처리량이 상승함을 보였다. CFQ의 목표인 평등성은 항상 97% 이상 보장됨을 관찰할 수 있었다. 우리는 이러한 결과가 차후 평등성을 보장하는 새로운 SSD I/O 스케줄러의 연구를 위한 초석이 되리라 기대한다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2014.11a
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• pp.757-758
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• 2014

본 논문에서는 I/O 트레이스 리플레이어들의 분석을 통해 SSD 성능 평가에 적합한 리플레이어를 찾는다. 또한 저장장치의 성능 비교를 위한 척도로써 적합한 척도를 도출한다. 실험결과, 시간 리플레이어가 I/O 트레이스 리플레이어로써 적합함을 밝히고, Q2C의 합이 성능 평가에 적합한 척도임을 보인다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2010.06b
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• pp.460-464
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• 2010

SSD는 뛰어난 성능으로 인해 서버 시장에서 HDD를 빠르게 대체하며 각광받고 있다. 우리는 기존 SSD의 성능 분석이 단일한 I/O 패턴에 대해서만 이루어진 점을 주목하여, 다양한 패턴의 I/O가 동시에 수행 될 경우, 성능에 어떠한 영향이 있는지 평가해보고자 한다. 이를 위해 4KB부터 64MB까지 다양한 블록크기로 순차적/임의적 읽기/쓰기 연산을 수행함과 동시에 4KB 단위의 읽기/쓰기 I/O를 수행시켜 성능에 미치는 영향을 알아보았다. 이러한 평가를 네 가지 리눅스 I/O 스케줄러에 대해 각각 수행함으로써 스케줄러에 의한 영향 또한 평가하였다. 그 결과로 우리는 새로운 SSD의 성능 특성을 발견할 수 있었으며, 이는 새로운 I/O 스케줄러 및 SSD의 FTL 개발의 기반이 되리라 예상된다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2012.11a
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• pp.1389-1391
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• 2012

인덱스는 데이터 검색을 빠르게 하기 위하여 사용되며, 많은 데이터를 저장하는 대용량 데이터베이스 시스템은 B+-tree 인덱스를 주로 사용한다. B-tree 인덱스를 사용하여 범위 검색을 수행하는 경우 레코드 각각에 대하여 I/O를 요청함으로써 프로세스가 자주 대기(waiting) 상태가 되어 많은 오버헤드가 발생하였다. 이러한 문제를 해결하고자 본 논문에서 비동기 복수 I/O 인덱스 스캔방법을 제안한다. 비동기 복수 I/O 인덱스 스캔이 최고 6.5배 빠른 성능을 보였다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2011.11a
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• pp.123-125
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• 2011

A SATA hard disk has been widely used in recent years and NCQ is one of its crucial features. Despite the development from IDE to SATA disk, there is still much room for improvement for a SATA disk. In addition, until now a hard disk is a black box to us and it is very hard to make research at the level of a disk controller. To enhance the performance of NCQ, we try to do I/O clustering over the requests, which combines multiple sequential requests into a single large one. To evaluate the effect of an I/O clustering mechanism, we created a simple but practical SATA hard disk simulator. Experimental results show that the proposed approach is effective in enhancing the I/O performance of a SATA disk.