• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2012.06a
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• pp.352-354
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• 2012

SSD에 내장되어 있는 FTL은 매핑 기법에 따라서 성능 및 비용이 크게 달라진다. 기존의 SSD가 대부분 페이지나 슈퍼페이지 단위의 매핑을 사용했지만, 실제 워크로드에서는 그보다 작은 크기의 쓰기 요청이 많아 섹터 단위의 매핑이 요구되고 있다. 본 연구에서는 섹터 매핑 기법을 사용하는 FTL의 성능과 오버헤드에 대해서 살펴보기 위해서, 실제 SSD 제품에서 사용되었던 컨트롤러 기반의 OpenSSD라는 SSD 개발 플랫폼에서 섹터 매핑 FTL을 구현하고 실험을 진행하였다. 효과적인 섹터 매핑의 구현을 위해서 OpenSSD가 제공하는 하드웨어의 기능을 활용하고, 대용량의 매핑 정보를 효율적으로 관리하기 위한 기법들을 제안하고 있다. 실험 결과, 섹터 매핑 기법이 작은 크기의 쓰기 요청에 대해 슈퍼 페이지 매핑 기법보다 월등히 좋은 성능을 보이지만, 매핑 테이블의 오버헤드가 성능에 미치는 영향도 크다는 것을 알 수 있었다.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SD
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• v.45 no.3
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• pp.94-100
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• 2008

It is necessary to develop the flash memory system software FTL(Flash Translation Layer) which is used in mobile storage like Compact Flash memory. In this paper, we design the FTL using clustered hash table and two phase software caching method to translate logical address into physical address fastly. The experimental results show that the address translation performance of CFTL is 13.3% higher than that of NFTL and 8% higher than that of AFTL, and the memory usage of CFTL is 75% smaller than that of AFTL.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2005.07a
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• pp.823-825
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• 2005

이동 기기의 저장장치로 널리 사용되고 있는 플래시 메모리는 하드웨어적 특성으로 인하여 쓰기 전 소거(erase before write) 기법이 사용되고 있다. 이러한 특성으로 인하여 플래시 메모리에서는 성능을 증진시키기 위한 기법이 필요하게 되었으며, 이러한 소프트웨어 모듈을 FTL이라 한다. 플래시 메모리의 용량이 크게 늘어나면서 디스크를 대체할 제품이 등장하고 있으며, 이러한 디스크가 일반 컴퓨터에서의 저장장치로 채택되는 경우가 많아지고 있다. 본 연구에서는 플래시 메모리 기반의 디스크를 이용한 윈도우 파일 시스템에서의 여러 FTL 알고리즘의 성능을 분석, 비교하고, FTL 알고리즘의 올바른 개선 방향을 제시한다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2007.06b
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• pp.377-380
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• 2007

플래시 메모리는 무게, 내구성, 전력 소비량 측면에서 기존 디스크보다 우수하기 때문에 주로 휴대용 기기의 저장장치로 사용되었다. 최근에는 집적도가 향상되면서 SSD(Solid State Disk)형태로 노트북에서도 활용되고 있다. 이러한 플래시 메모리는 제자리 갱신이 불가능한 특징 때문에 저장장치로 사용하기 위해서는 FTL(Flash Memory Translation Layer)이라는 주소사상 소프트웨어가 필요하다. 그리고 FTL은 블록을 재활용하기 위해 병합 연산을 수행하게 되는데 이 병합 연산의 비용이 시스템 성능에 큰 영향을 미친다. 아울러 FTL 상에서 동작하는 파일 시스템의 경우도 디스크 기반 파일 시스템과 같이 단편화 문제로 인한 성능 저하가 발생하게 된다. 본 논문에서는 플래시 메모리 기반 파일 시스템에서 단편화 현상을 줄이기 위해 FTL의 병합동작의 특성을 활용한 조각 모음 기법을 제안한다. 실험결과는 제안한 기법이 결국 FTL에서 병합 연산의 비용을 줄임으로써 성능을 향상시킬 수 있음을 보여준다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2014.04a
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• pp.688-691
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• 2014

스마트 기기에서는 NAND 기반 저장장치 위에 SQLite 를 활용하여 데이터를 관리하는 방식이 널리 쓰이고 있다. SQLite 에서 트랜잭션의 원소성을 보장하기 위한 기법인 WAL 은 트랜잭션 처리의 동시성을 높일 수 있어 다중 쓰레드 환경에 적합하지만, 오버헤드가 큰 체크포인트 동작을 주기적으로 수행하는 문제가 있다. 본 논문에서는 WAL 의 아이디어를 저장장치에 도입하여 트랜잭션을 처리할 때 동시성은 높이면서 오버헤드는 줄일 수 있는 저장장치 FTL 을 제안한다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2009.11a
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• pp.71-72
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• 2009

플래시 메모리은 많은 부분에서 기존의 저장장치인 HDD에 비해 좋은 성능을 지녔다. 하지만 HDD와는 달리 데이터의 덮어쓰기가 허용 되지 않는다. 이 문제를 해결하기 위해 플래시 메모리는 FTL(Flash Translation Layer)을 사용하고 있으며, FTL을 통해 기존의 저장장치와 동일하게 사용할 수 있다. FTL들 중 로그영역을 사용하여 성능을 개선한 것들이 많은데, 로그영역의 사용으로 인해 읽기/쓰기 작업시 반드시 로그영역을 탐색을 해야만 했다. 본 논문에서는 카운팅 블룸필터(Counting bloom filter)를 활용하여 불필요한 로그영역 탐색을 줄이는 기법을 제안하였고, 실험을 통해 로그영역에 최신 데이터가 없는 경우 탐색횟수를 크게 줄일 수 있는 것을 확인하였다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2008.11a
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• pp.828-831
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• 2008

플래시 메모리(Flash Memory) 기술이 빠르게 발전하면서, 플래시 메모리 기반의 저장 장치가 개인용 컴퓨터나 엔터프라이즈 서버 시스템과 같은 시스템에 2차적인 저장 장치로써 사용가능해지고 있다. FTL(Flash Translation Layer)의 기본적인 기능은 플래시 메모리의 논리 주소를 물리 주소로 바꾸는 것임에도 불구하고, FTL의 효율적인 알고리즘은 성능과 수명에 상당한 효과를 가지고 있다. 이 논문에서는 MP3 플레이어와 디지털 카메라, SSDs(Solid-State Disk)와 같은 낸드 플래시 메모리(NAND Flash Memory) 기반의 어플리케이션을 위한 N : N+K 매핑을 사용하는 새로운 FTL 설계를 제안한다. 성능에 영향을 미치는 매개변수들을 분류하여, 다양한 워크로드 분석을 기반으로 FTL을 조사했다. 우리가 제안하는 FTL을 가지고, 낸드 플래시 어플리케이션 가동에 따라 어떤 매개변수가 최대 성능을 낼 수 있는지 알아낼 수 있고, 그 변수들을 유연하게 조정하여 성능을 더 향상시킬 수 있다.

• Journal of KIISE:Computing Practices and Letters
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• v.16 no.12
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• pp.1199-1203
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• 2010

Data transfer between host system and storage device is based on the data unit called sector, which can be varied depending on computer systems. If NAND flash memory is used as a storage device, the variant sector size can affect storage system performance since its operation is much related to sector size and page size. In this paper, we propose an efficient FTL mapping management scheme to support multiple sector size within one NAND flash memory based storage device, and analyze the performance effect and management overhead. According to the proposed scheme, the management overhead of proposed FTL management is lower than conventional scheme when various sector sizes are configured in computer systems, while performance is less degraded in comparison with single sector size support system.

• Journal of the Korea Society of Computer and Information
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• v.26 no.2
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• pp.11-18
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• 2021

The flash translation layer(FTL) of SSD maps the logical page number requested from the host to the actual recorded flash memory page number. It is very important to reduce the amount of RAM used to manage the mapping information. In the existing demand-based FTLs, two-level method is applied in which mapping information is also recorded in flash memory pages and only their addresses are managed as a table in RAM. As the capacities of SSDs are growing to tens of terabytes, the amount of RAM for mapping table becomes too large. In this paper, ML-FTL was proposed as a method of managing mapping information in three levels to reduce the amount of RAM required drastically. From an evaluation, the increase in overhead was minimal compared to the conventional two-level method by properly utilizing cache.

• Journal of KIISE:Computing Practices and Letters
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• v.15 no.1
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• pp.1-13
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• 2009

Flash memory is widely used as a storage medium of mobile devices such as MP3 players, cellular phones and digital cameras due to its tiny size, low power consumption and shock resistant characteristics. Currently, there are many studies to replace HDD with flash memory because of its numerous strong points. To use flash memory as a storage medium, FTL(Flash Translation Layer) is required since flash memory has erase-before-write constraints and sizes of read/write unit and erase unit are different from each other. Recently, new type of flash memory called "large block flash memory" is introduced. The large block flash memory has different physical structure and characteristics from previous flash memory. So existing FTLs are not efficiently operated on large block flash memory. In this paper, we propose an efficient FTL for large block flash memory based on FAST(Fully Associative Sector Translation) scheme and page-level mapping on data blocks.