• 전자공학회논문지B
• /
• 제30B권2호
• /
• pp.19-32
• /
• 1993

This paper suggests the new high-speed input/output techniques in a shared memory multiprocessor system. The high-speed I/O processor which can connect the different kinds of large sized I/O periperal devices, the communication protocol to the main processing units for I/O operations, and the job scheduling scheme are addressed. This paper also introduces the disk cache technique which supports the slow I/O devices comparing with the main processing units. These techniques were implemented in the TICOM system. The performance evaluation statistics were collected and analyzed for the suggested high-speed I/O processing techniques. These statistics show the superiority of the suggested techniques.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
• /
• 제28권5호
• /
• pp.236-244
• /
• 2001

디스크배열 또는 RAID 시스템은 저렴한 비용으로 대용량 저장공간을 제공할 수 있으나, VOD 서비스와 같은 대규모 멀티미디어 서비스에 대해서는 아직 충분한 입출력 속도를 지원하지 못하고 있다. 보다 높은 대역폭을 지원하기 위해 다수의 디스크 컨트롤러를 채용한 다중 디스크배열에서 스트라이프를 전체 디스크에 효과적으로 분산시키기 위한 수직 스트라이핑 모델이 이용되고 있다. VOD 서비스 이용자가 고품질의 동영상을 감상하기 위해서는, 응용프로그램이 요청한 마감시간까지 저장장치에 기록되어 있는 데이터를 읽어와야 한다. 본 논문에서는 효과적이 VOD 서비스 지원을 위해, 다중 디스크배열에서 각 디스크 컨트롤러의 지역 요청큐로 분산된 입출력 요청들을 스케쥴링하여 마감시간 초과율(deadline miss rate)을 줄이기 위한 알고리즘을 제안한다. 이 알고리즘은 VOD 서버와 같이 데이터 읽기 작업이 많은 멀티미디어 서비스에 적합하도록 설계되었다. 시뮬레이션 결과, 제안된 알고리즘이 마감시간 초과율을 평균 41.5% 감소시킴을 알 수 있었다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보과학회 2000년도 봄 학술발표논문집 Vol.27 No.1 (A)
• /
• pp.154-156
• /
• 2000

멀티미디어 저장 서버에서는 실시간 클래스와 비실시간 클래스의 두가지 상이한 종류의 요청이 존재한다. 비디오 오디오 등의 실시간 클래스는 정해진 시간 안에 추출되어야 하며 종료시한에 대한 만족이 보장되어야 한다. 반면 텍스트 데이터 등의 비실시간 클래스는 공정한 서비스와 빠른 응답 시간을 요구한다. 본 논문에서는 두 클래스의 요구사항을 동시에 만족시키기 위하여 각 클래스에 할당된 가중을 동적으로 제어하는 디스크 스케줄링을 제안하였다. 클래스 가중은 각 클래스의 가중은 각 클래스에 할당된 디스크 대역폭의 비율을 말한다. 또한 수용제어 알고리즘의 결과를 이용하여 각 클래스의 가중을 동적으로 변화시켜 유혹 대역폭이 효율적으로 이용되도록 하였다. 성능 측정 결과 동적 가중을 이용한 디스크 스케줄링은 비실시간 요청의 평균 응답시간 면에서 정적 가중을 이용한 디스크 스케줄링보다 좋은 성능을 나타낸다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보처리학회 2000년도 추계학술발표논문집 (하)
• /
• pp.1243-1246
• /
• 2000

응용프로그램을 실행시키는 것은 많은 디스크 대역폭을 필요로 하고 있다. 데이터를 조회하는데 걸리는 시간을 최소로 하는 것이 성능을 향상시키는 가장 큰 문제이다. 디스크 기술은 속도와 용량면에서 많은 발전이 있었음에도 불구하고, 프로그램에서 요구하는 요구사항이 증가함하고 있다. 멀티미디어 서버는 여러 종류의 텍스트나 이미지, 비디오 등의 다양한 데이터 타입을 지원한다. 따라서 다른 데이터 타입들은 다른 마감시간의 요구와 우선 순위를 가지고 있다. 연속적인 오디오나 비디오 같은 것들 은 마감시간 제약을 가지고 있다. 이 논문에서 제한한 알고리즘은 모든 요청들을 두 개의 큐로 유지하고 탐색 시간을 최소화함으로써 디스크 대역폭의 처리율을 극대화시킨다. 즉 다양한 우선 순위의 요청들을 해당 클래스로 나누고 주기적인 요청을 위한 큐와 비 주기적인 요청이나 대화형 요청들을 위한 또 하나의 큐로 나누고 요청의 마감시간과 디스크 헤드의 움직임을 고려하여 스케줄링한다.

• 전자공학회논문지
• /
• 제50권8호
• /
• pp.143-150
• /
• 2013

솔리드 스테이트 디스크 (SSD)는 고성능 개인용 컴퓨터나 서버 분야에서 뛰어난 특성과 성능을 바탕으로 입지를 넓혀 나가고 있다. 특히 낸드 플래시 메모리에 기반한 SSD가 주류를 이루며 이미 거대한 시장을 확보하고 있는 낸드 플래시 메모리 시장의 큰 부분을 차지하고 있다. 이러한 낸드 플래시 메모리 기반 SSD에는 보통 낸드 플래시 메모리의 특성을 숨기기 위하여 DRAM으로 제작되는 캐시 버퍼가 장착되는데 이 캐시 버퍼는 보다 높은 성능을 달성하기 위해 나중 쓰기 방식을 활용하고 이는 기존의 낸드 플래시 메모리 만을 고려한 스케줄링 기법들을 I/F에서 효과적으로 활용할 수 없게 한다. 따라서 본 논문에서는 I/F에서 사용할 수 있는 캐시 버퍼를 고려한 스케줄링 기법을 제안하고자 한다. 스케줄링 기법은 크게 두 가지 기준을 가지고 스케줄링을 진행하는데 캐시 버퍼의 적중 여부와 읽기 요청에 대한 우선순위이다. 이는 캐시 버퍼에 적중한 요청들을 먼저 처리하여 처리속도를 증가시키고 시스템 성능에 보다 큰 영향을 끼치는 읽기 요청의 지연시간을 줄이기 위함이다. 실험 결과에 따르면 제안하는 스케줄링 기법을 사용했을 때 약 26% 향상된 읽기 성능을 보여주었다.

• 대한전자공학회논문지TE
• /
• 제42권1호
• /
• pp.35-40
• /
• 2005

최근 들어 이동 통신에서 이동하는 고객의 위치정보와 관련된 서비스가 중요하게 부각되고 있다. 이동 객체의 경우 갱신 연산이 많고 부하가 특정 지역에 집중되는 특징이 있다. 이러한 LBS 응용에서 시공간 영역질의는 중요한 부분이고, 질의 처리속도의 개선을 위해서 디스크 입출력 시간을 최대한 줄일 필요가 있다. 본 논문에서는 갱신연산을 최소화하기 위해 고안되어진 시공간 인덱스 구조로 비 균등 2단계 격자 인덱스 구조를 적용한다. 또한 질의 처리률 향상을 위해서 공간 관련성과 시간 관련성을 이용한 스케줄링 기법과 time zone 개념을 사용하여 시공간 개념이 결합된 질의 처리 기법을 제안한다. 다양한 질의 범위를 사용하여 실험한 결과 제안된 방법이 기존의 방법보다 우수함을 알 수 있었다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
• /
• 제30권1호
• /
• pp.9-16
• /
• 2003

본 논문에서는 패칭 방식의 멀티캐스트 주문형 비디오 시스템에서 VCR 서비스를 지원하는 방법을 제시한다. 지원하는 VCR 서비스로는 점프와 일시 정지/해제가 있으며, 각 서비스에 대하여 채널 및 세션 관리에 대한 허용제어 알고리즘을 제안한다. VCR 서비스를 지원하는 과정에서 채널 조인이 필요한 경우, 서비스되고 있는 정규 채널을 공유하게 하고 공유 불가능한 부분에 대하여 패칭 채널을 할당하는 패칭 기법을 적용함으로써 서비스에 대한 대기시간을 줄였다. 이 방법은 VCR 서비스 지원을 위해 별도의 전용 채널을 사용하는 기존의 연구와 비교하여 공유 가능한 채널 크기만큼 네트워크 대역폭을 절약할 수 있다. 또한 패칭 과정에서 디스크에 저장된 데이타를 우선적으로 사용하여 불필요한 패칭 채널의 할당을 방지함으로써 네트워크 대역폭을 추가로 절감하였다. 이를 위하여 기존의 패칭 기법에서 관리해야 하는 정보를 확장하여 디스크 데이타의 유효성을 검사할 수 있는 방법을 제시하였다. 본 논문에서는 선착순 스케줄링을 사용하여 허용 제어 단계에서 VCR 동작에 필요한 대기시간을 클라이언트에게 즉시 알려주는 방식을 사용한다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
• /
• 제29권6호
• /
• pp.318-330
• /
• 2002

본 논문은 광주 크박스와 테잎 라이브러리 같은 Tertiary 저장 장치를 미디어 저장 장치로 사용하는 비디오 서버의 설계와 구현에 대하여 기술한다. Tertiary 저장 장치를 스트리밍 서버의 미디어 저장 장치로 사용하기 위해서는 Tertiary 저장 장치의 하드웨어적인 특성을 고려한 적절한 스트리밍 서비스 모델이 필요하다. 논문에서는 연속 미디어의 특성을 고려한 스트림 스케쥴링, 디스크 캐슁, 사용자 수용 제어 정책 등을 제안하고 이를 핵심으로 하는 스트리밍 서비스 모델을 제시한다. 제안된 시스템은 광주크박스 저장장치를 장착한 Windows 2000 플랫폼에서 구현되었고, 다양한 실험 및 성능 분석을 통해 제안된 정책들이 올바로 동작함을 검증하였다.

• 정보처리학회논문지D
• /
• 제10D권2호
• /
• pp.187-194
• /
• 2003

주기억장치 자료저장 시스템은 실시간 트랜젝션에 충분한 여유 시간을 부여하여 실시간 트랜잭션의 성능을 높혀준다. 이런 특성으로 인하여 주기억장치를 이용한 데이터관리 시스템들이 이동 통신 관리 시스템의 가입자 위치 관리와 같은 여유시간의 급박한 실시간 트랜잭션에 많이 활용되고 있다. 본 논문에서는 다중 사용자용 멀티쓰레드 방식의 실시간 검색시스템 개발의 일환으로 대량의 실시간 검색 트랜잭션과 자료 변경 트랜잭션이 주기억장치 자료저장 시스템의 자료를 검색, 변경하는 환경에서 주기억장치 자료저장 시스템을 설계 구현하였다. 구현된 시스템은 기존의 디스크 데이터베이스 시스템과 상호 보완적인 형태로 사용되는 내장형 방식으로 다중 쓰레드 방식으로 동작되며, 동시성 제어는 주기억장치의 특성을 살려 복잡한 잠금방식이 아닌 래치를 사용한다. 주기억장치 자료저장 시스템에는 가장 최근의 데이터만을 저장하며, 동기화 기법으로는 디스크 데이터베이스 시스템에서 변경 트랜잭션이 발생하는 경우에 구현 시스템의 데이터를 갱신하는 방법을 사용한다. 시스템은 검색 및 변경 쓰레드의 비율을 제한하여 실시간 검색의 최소성능을 보장할 수 있게 하였다.

• 한국정보처리학회논문지
• /
• 제6권7호
• /
• pp.1724-1737
• /
• 1999

멀티미디어 데이터 서비스 응용에서는 멀티미디어 데이터를 구성하는 LOB(unstructured large object)을 다량 저장하고 다룰 수 있어야 한다. 따라서, 대용량 데이터의 효율적 저장 및 처리를 지원하는 DBMS의 저장장치로 기존의 디스크뿐만 아니라 복수 개의 플래터(광 디스크 쥬크 박스의 경우 디스크, 테이프의 경우 카트리지 테이프)로 구성된 광 디스크 쥬크 박스 또는 테이프 라이브러리와 같은 3차 저장장치가 중요하게 고려되고 있다. 3차 저장장치는 데이터 접근 시 발생하는 지연 시간이 매우 크기 때문에 3차 저장장치에 저장된 LOB에 대한 효율적인 검색 기법에 관한 연구가 필요하다. 본 논문에서는 LOB의 주 저장소로서 3차 저장장치를 활용할 경우, 3차 저장장치로부터 LOB을 효율적으로 검색하기 위한 입출력 스케줄링에 대해 연구하였다. 3차 저장장치의 성능 특성과 LOB 데이터의 특성을 고려하여 3차 저장장치로부터 LOB을 검색하는 질의 처리에 있어 발생하는 지연 시간을 줄일 수 있는 여러 가지 입출력 스케줄링 휴리스틱을 제시하고 이들의 성능을 시뮬레이션을 통하여 평가하였다.