Flash memory has many advantages like non-volatility and fast I/O speed, but it has also disadvantages such as not-in-place-update data and asymmetric read/write/erase speed. For the performance of flash memory storage, it is essential for the buffer replacement algorithms to reduce the number of write operations that also affects the number of erase operations. A new buffer replacement algorithm is proposed in this paper, that delays the writes of not-cold-dirty pages in the buffer cache of flash storage. We show that this algorithm effectively decreases the number of write operations and erase operations without much degradation of hit ratio. As a result overall performance of flash I/O speed is improved.
Although LRU is not adequate for database that has non-uniform reference pattern, it has been adopted in most database systems due to the absence of the proper alternative. We analyze database block reference pattern with the realistic database trace. Based on this analysis, we propose a new cache replacement policy. Trace analysis shows that extremely non-popular blocks take up about 70 % of the entire blocks. The influence of recency on blocks' re-reference likelihood is at first strong due to temporal locality, however, it rapidly decreases and eventually becomes negligible as stack distance increases. Based on this observation, RCB(Reference Characteristic Based) cache replacement policy, which we propose in this paper, classifies the entire blocks into four block groups by blocks' recency and re-reference likelihood, and operates different priority evaluation methods for each block group. RCB policy evicts non-popular blocks more quickly than the others and evaluates the priority of the block by frequency that has not been referenced for a long time. In a trace-driven simulation, RCB delivers a better performance than the existing polices(LRU, 2Q, LRU-K, LRFU). Especially compared to LRU. It reduces miss count by 5~l2.7%. Time complexity of RCB is O(1), which is the same with LRU and 2Q and superior to LRU-K(O(log$_2$N)) and LRFU(O(l) ~ O(log$_2$N)).
최근 처리기와 입출력 시스템의 속도 차이가 점점 커짐에 따라 버퍼 캐쉬의 효율적인 관리가 더욱 중요해지고 있다. 버퍼 캐쉬는 블록 교체 정책과 선반입 정책에 의해 관리되며, 각 정책은 버퍼 캐쉬에서 블록의 가치 즉 어떤 블록이 더 가까운 미래에 참조될 것인가를 결정해야 한다. 블록의 가치는 응용들의 블록 참조 패턴의 특성에 기반하며, 블록 참조 패턴의 특성에 대한 정확한 분석은 올바른 결정을 가능하게 하여 버퍼 캐쉬의 효율을 높일 수 있다. 본 논문은 각 응용들의 블록 참조 패턴에 대한 특성을 분석하고 이를 자동으로 발견하는 기법을 제안한다. 제안된 기법은 블록의 속성과 미래 참조 거리간의 관계를 이용해 블록 참조 패턴을 발견한다. 이 기법은 2 단계 파이프라인 방법을 이용하여 온라인으로 참조 패턴을 발견할 수 있으며, 참조 패턴의 변화가 발생하면 이를 인식할 수 있다. 본 논문에서는 8개의 실제 응용 트레이스를 이용해 블록 참조 패턴의 발견을 실험하였으며, 제안된 기법이 각 응용의 블록 참조 패턴을 정확히 발견함을 확인하였다. 그리고 발견된 참조 패턴 정보를 블록 교체 정책에 적용해 보았으며, 실험 결과 기존의 대표적인 블록 교체 정책인 LRU에 비해 최대 57%까지 디스크 입출력 횟수를 줄일 수 있었다.Abstract As the speed gap between processors and disks continues to increase, the role of the buffer cache located in main memory is becoming increasingly important. The buffer cache is managed by block replacement policies and prefetching policies and each policy should decide the value of block, that is which block will be accessed in the near future. The value of block is based on the characteristics of block reference patterns of applications, hence accurate characterization of block reference patterns may improve the performance of the buffer cache. In this paper, we study the characteristics of block reference behavior of applications and propose a scheme that automatically detects the block reference patterns. The detection is made by associating block attributes of a block with the forward distance of the block. With the periodic detection using a two-stage pipeline technique, the scheme can make on-line detection of block reference patterns and monitor the changes of block reference patterns. We measured the detection capability of the proposed scheme using 8 real workload traces and found that the scheme accurately detects the block reference patterns of applications. Also, we apply the detected block reference patterns into the block replacement policy and show that replacement policies appropriate for the detected block reference patterns decreases the number of DISK I/Os by up to 57%, compared with the traditional LRU policy.
Transactions of the Korean hydrogen and new energy society
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v.20
no.1
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pp.9-21
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2009
As one of the alternative solution for energy and environmental issues such as climate change, energy security, oil price, etc., hydrogen energy has been getting so much attentions these days. This paper analyzed the $CO_2$ emission, costs, and energy consumptions when the hydrogen energy was introduced to transportation, specifically in Sedan sector using the energy system model, MARKAL. As results, 21.5% of $CO_2$ emission in 2040 could be reduced and additional 76 billion dollars will be needed in the high energy price scenario. The amount of energy saving mainly due to the replacement of existing car to hydrogen vehicle was 16% of the final energy consumption in 2040.
Korean government decided to adopt an explicit population control policy in 1961 and from the following year the establishment and operation of the national family planning programme was included in each of the Five-Year Economic Development Plans that began in 1962. This policy was pursued in the understanding that without proper population control measures korea could not be able to achieve economic development. Korean national family planning programme is characterized by contraceptive target system through public health network with distribution of free contraceptives by family planning field workers and clinical contraceptive services such as IUD, vasectomy and tubaligation at designated clinics by the government. In addition, IE&C activities by the Planned Parenthood Federation of Korea and programme evaluation and research by the Korea Institute for Health and Social Affairs contributed to the development of the government programme. Between 1960 and mid 1980s the nation's total fertility rate was reduced from 6.0 to population replacement level of 2.1 and thereafter it has been maintained at 1.6 to 1.7 of below replacement level. With a short period of less than three decades fertility transition was completed in Korea. It is estimated that if the current level of below replacement fertility continues, the population in Korea stabilize at around 52.78 million people by the year 2028, and it will begin to decrease thereafter. Under this circumstances, the government adopted new directions and strategies of the population policy in June 1996, focused primarily on population quality and social welfare than on demographic arenas. In spite of over 80 percent of high contraceptive prevalence among married women, high incidence of induced abortions is maintained. Moreover, the prevalence of sex selective induced abortions using procedures to determine the sex of the fetus has resulted in an imbalance in the sex ratio at birth. In order to overcome those problems associated with reproductive health new policy for population quality control and health promotion programme should be highly strengthened in the future.
Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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2002.04a
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pp.10-12
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2002
사용자의 요구와 인터넷 어플리케이션의 발달로 규모가 큰 미디어 오브젝트의 수가 급증하고 있다. 따라서 네트워크 전송비용은 반드시 고려해야 하는 중요한 요소이다. 본 논문에서는 기존 프락시 캐시 교체 정책들을 분석하고, 이를 개선한 G-N 및 L-N 정책을 제안한다. 이것은 프락시 캐시 소프트웨어인 'Squid'에서 채택하고있는 GDSF와 LFU-DA 정책에 네트워크 전송 비용을 추가하여 확장한 알고리즘이다. 시뮬레이션을 통하여 기존의 알고리즘과 비교해 본 결과, 평균 응답 시간을 10%이상 감소시킬 수 있었으며, 추가로 드는 비용(Processing Overhead)은 3게 증가하지 아니 하였음을 확인하였다.
Journal of Korean Institute of Industrial Engineers
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v.7
no.1
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pp.33-36
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1981
An equipment is subject to shocks which occur randomly according to a Poisson process. The equipment fails when the total cumulative damage reaches a certain prescribed level. An optimal preventive replacement policy is presented when the level of cumulative damage cannot be checked. Renewal theory is used to obtain the results and a case example is presented.
Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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2001.04a
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pp.538-540
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2001
클러스터 시스템의 각 노드에 존재하는 메모리들을 효율적으로 관리하기 위하여 네트워크 메모리의 개념이 등장하였으며 빈번하게 디스크를 접근하는 응용분야에서 속도 향상을 위해 사용될 수 있다. 이는 전통적인 메모리 계층(hierarchy) 구조인 메모리와 디스크 사이에 네트워크 메모리를 추가함으로써 얻어진다. 본 논문에서는 웹 서버 클러스터를 대상으로 문서의 접근 유형에 대한 사전의 정보를 요구하지 않고 실제적으로 구현 가능하며 다양한 웹 문서 접근 확률 분포 값에 대하여 항상 우수한 사용자 응답시간을 가지는 메모리 관리 기법을 제안하고 시뮬레이션을 통해 제안된 방식의 우수성을 검증하였다.
Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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2003.04a
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pp.85-87
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2003
무선환경과 모바일 기기의 발달되고, 모바일 단말기의 보편화로 인해 유선환경에서 제공되던 각종 멀티미디어 서비스가 무선환경으로 옮겨가고 있다. 기존의 웹캐쉬 정책은 그 성능을 이미 검증 받았다. 그러나 그런 정책들은 인기도와 네트워크의 상태만을 고려했기 때문에 무선환경에서는 적합하지 않다. 본 논문에서는 무선환경에서 모바일 호스트의 이동성과 미디어 스트림의 특성을 고려한 캐쉬 교체 정책인 M-LRU를 제안한다. 그리고, 시뮬레이션을 통하여 기존의 LRU정책과 제안한 M-LRU 정책을 비교하였으며, 8-9%의 성능향상이 되었다는 것을 보여준다.
Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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2001.04a
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pp.127-129
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2001
본 논문에서는 실시간성을 기반으로 하는 VOD시스템을 위한 우선 순위 가중치 기반의 가상 메모리 교체 기법을 제안하였다. 전통적인 운영체제에서 사용하는 가상 메모리 기법인 LRU와 LFU등은 우선 순위를 전혀 고려하지 않기 때문에 실시간 기반의 운영체제에는 전혀 적합하지 않다. 본 논문에서는 실시간성을 유지하기 위하여 프로세스의 우선 순위에 기반 한 차등화 된 가상 메모리 기법을 제안하였다. 그리고 낮은 우선 순위를 고려하여 주기억장치의 프로세스 공간 점유율도 고려하였다. 실험 결과, 서로 차등화 된 페이지 교체횟수를 보였고 일정한 수준의 우선 순위에 따라서 차등화 된 공간 점유율을 유지하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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