• 제목/요약/키워드: file I/O

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대용량 멀티미디어 파일 고속 편집저장을 지원하는 블록 링크 파일 시스템 설계 및 구현 (Implementation of a Block Link File System Supporting Fast Editing/Writing for Large-sized Multimedia Files)

  • 정승완;고석영;남영진;서대화
    • 정보처리학회논문지A
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    • 제17A권2호
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    • pp.63-72
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    • 2010
  • 디지털 기술의 발달로 디지털 TV, 캠코더와 같은 멀티미디어 장치의 사용이 증가하고 있다. 이러한 장치들은 멀티미디어 파일 재생 및 녹화, 편집 등의 다양한 서비스를 제공하고 있다. 그 중 편집된 대용량 멀티미디어 파일을 저장하는데 있어, 기존 파일 시스템은 많은 시간과 디스크 입출력을 소요하는 성능상의 문제점을 갖고 있다. 본 논문에서는 앞서 언급한 문제를 해결하기 위한 기존 연구인 FWAE (Fast Writing after Editing) 기법보다 우수한 성능을 가진 리눅스 Ext2 파일 시스템 기반의 블록 링크 파일 시스템을 제안한다. 블록 링크 파일 시스템은 대용량 파일 편집저장 시, 실제 데이터의 입출력 없이, 메타데이터만을 수정한다. 또한, 멀티미디어 파일 간, 데이터 블록을 공유함으로써, 디스크 사용량을 줄일 수 있으며, 데이터 블록 공유 정보 관리가 기존 FWAE 기법보다 간단하여 시스템 오버헤드를 줄일 수 있다. 제안하는 파일 시스템은 Ext2 파일 시스템을 기반으로 하여 리눅스 환경에 구현하였으며, 유용성은 리눅스 Avidemux 편집 툴에 적용하여 검증하였다.

SD 카드와 이더넷을 이용한 원격지 데이터 전송시스템 (Data Transmission System from Distant Area Using SD-Card and Ethernet)

  • 조형국
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2010년도 추계학술대회
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    • pp.381-385
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    • 2010
  • 최근 고령화 시대에 접하여 독거노인들이 많이 늘고 있다. 독거노인들은 행동이 불편하므로 간호사가 주기적으로 방문하여 건강의 이상 유무를 확인하여야 한다. 그러나 적은 수의 간호사가 많은 노인들을 보살피기에는 많은 어려움이 따른다. 이러한 문제는 원격지에서 노인의 건강정보 데이터 혹은 집안 환경의 데이터를 수집하여 호스트 컴퓨터에 보내는 시스템으로 해결할 수 있다. Ethernet을 이용한 데이터 통신은 원격지에 있는 자료를 원하는 곳에서 쉽게 전송할 수 있는 장점을 갖고 있다. 원격지의 데이터 저장장치는 측정한 데이터를 저장하고. 저장된 데이터를 일정기간 지난 후 Ethernet 통신을 통하여 호스트 DB로 전송한다. 이러한 장치의 소형화를 위해서는 OS-less Embedded Ethernet Server시스템이 되어야 한다. 이 시스템은 단지 H/W만으로 파일을 관리하는 시스템이다. 저장장치는 주로 SD카드를 사용한다. SD카드는 소형이며 저 전력으로 동작한다. 512MB SD 메모리를 사용하였을 때, 매초마다 한 번씩, 약 10바이트의 크기의 온도 값을 저장할 경우 5~6년간의 데이터를 저장할 수 있다. 본 논문에서 W3100A, Atmega128 MCU 이용하여 Embedded Ethernet Server를 구현하였고, SD카드를 이용하여 데이터 저장시스템을 구현하였다. 이 시스템은 저장장치를 제어하는 O/S-less Embedded Ethernet Server로 동작한다. File System과 Storage, Ethernet 구현에 대하여 설명하고, MCU인 Atmega128과 LAN LSI인 W3100A간의 Interface, W3100A와 Phyceiver인 RTL8201간의 Interface, 그리고 MCU와 SD-Card간의 Data I/O 및 File System에 대해 설명하였다. 그리고 실험 장치와 모니터링 결과를 그림으로 보였다.

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다중 큐를 지원하는 고속 I/O 장치를 위한 동적 코어 친화도 (Dynamic Core Affinity for High-Performance I/O Devices Supporting Multiple Queues)

  • 조중연;엄준용;진현욱;정성인
    • 정보과학회 논문지
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    • 제43권7호
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    • pp.736-743
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    • 2016
  • 멀티코어 시스템에서 코어 친화도가 네트워크 I/O 성능에 미치는 영향은 다양한 연구들을 통해 관찰 되었다. 점차 고속화되는 네트워크 연결의 발전에 따라 효율적인 코어 친화도 정책은 중요한 성능 요소가 될 수 있다. 미들웨어 수준의 동적 코어 친화도 프레임워크는 네트워크와 디스크 I/O를 함께 고려한 코어 친화도 정책을 제안하였지만 다중 큐에 대한 고려는 이루어지지 않았다. 본 논문에서는 기존 동적 코어 친화도 프레임워크에 사용된 알고리즘을 다중 큐를 지원하기 위한 구조로 확장하고, 40 기가비트 이더넷과 NVMe 디바이스를 장착한 시스템에서 파일 업로드 성능을 분석한다. 실험 결과 다중 큐를 지원하기 위한 동적 코어 친화도는 하둡 분산 파일 시스템의 파일 업로드 처리량을 최대 32% 향상시켰으며 매니코어 시스템에서 더 나은 확장성을 제공할 수 있음을 확인하였다. 또한 다중 큐 조합에 따른 성능 영향에 대해 분석하여 다중 큐 분배 조합을 위해 고려해야 할 성능 요소들에 대해 논의한다.

사이버 물리 시스템에서 효율적인 파일 전송을 위한 커널 레벨 분할 및 결합 연산의 설계와 구현 (Design and Implementation of Kernel-Level Split and Merge Operations for Efficient File Transfer in Cyber-Physical System)

  • 박현찬;장준희;이준석
    • 대한임베디드공학회논문지
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    • 제14권5호
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    • pp.249-258
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    • 2019
  • In the cyber-physical system, big data collected from numerous sensors and IoT devices is transferred to the Cloud for processing and analysis. When transferring data to the Cloud, merging data into one single file is more efficient than using the data in the form of split files. However, current merging and splitting operations are performed at the user-level and require many I / O requests to memory and storage devices, which is very inefficient and time-consuming. To solve this problem, this paper proposes kernel-level partitioning and combining operations. At the kernel level, splitting and merging files can be done with very little overhead by modifying the file system metadata. We have designed the proposed algorithm in detail and implemented it in the Linux Ext4 file system. In our experiments with the real Cloud storage system, our technique has achieved a transfer time of up to only 17% compared to the case of transferring split files. It also confirmed that the time required can be reduced by up to 0.5% compared to the existing user-level method.

리눅스 클러스터 시스템에서 단일 디스크 입출력 공간을 지원하는 효율적 디스크 공유 기법 (An Efficient Disk Sharing Technique supporting Single Disk I/O Space in Linux Cluster Systems)

  • 김태호;이종우;이재원;김성동;채진석
    • 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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    • 제9권6호
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    • pp.635-645
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    • 2003
  • 가격 대 성능비가 좋다는 장점으로 인해 많이 사용되고 있는 클러스터 병렬 컴퓨터 시스템에서는 여러 노드에 산재해 있는 자원들을 사용자들이 투명하게 사용할 수 있도록 지원하는 것이 필수적이다. 본 논문에서는 클러스터 시스템에서 단일 디스크 입출력 공간을 지원하는 효율적인 디스크 공유 기법을 제안한다. 응용 수준이 아닌 운영 체제 내의 블록 장치 드라이버 수준에서 디스크 공유를 지원함으로써 사용자들은 로컬 및 원격 디스크를 구분할 필요 없이 클러스터 시스템 내의 모든 디스크들을 마치 로컬 디스크 인 것처럼 투명하게 사용할 수 있다. 기반 운영체제로는 리눅스를 사용하였으며, 실험 결과 단일 디스크 입출력 공간을 성공적으로 지원함과 동시에 비교적 단순한 전역 캐쉬 일관성 정책을 사용했음에도 성능 면에서 NFS에 비해 읽기 성능은 유사, 쓰기 성능은 월등히 향상됨을 확인할 수 있었다. 본 논문이 기여하는 바는 블록 장치 드라이버 수준에서 단일 디스크 입출력 공간을 지원하는 기법을 제안함으로써 블록 장치 드라이버에 비해 비교적 구현이 쉬운 기타 입출력 장치 드라이버에 대해서도 유사한 방식으로 단일 입출력 공간을 지원할 수 있도록 도움을 줄 수 있다는 점이다.

Visual C++을 이용한 윈도우 운영체제 내의 파일 및 디렉토리 보안 기능 설계 (Design of files and directories with security features within the Windows O.S using Visual C++)

  • 장승주;김준호
    • 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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    • 한국콘텐츠학회 2009년도 춘계 종합학술대회 논문집
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    • pp.510-514
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    • 2009
  • 이 프로그램은 Visual C++로 개발되었으며, 윈도우 운영체제내에서 파일 및 디렉토리 보안 기능을 가지고 있다. 파일 및 디렉토리 보안은 암호화/복호화 작업으로 이루어지며 파일 보안은 키 값과 라운드수를 알아야 하고, 디렉토리 보안은 비밀번호를 알아야만 복호화 할 수 있도록 설계되었다. 또한 ECB, CBC 연산방식과 3DES, SEED 알고리즘방식을 지원하며, 암호화 시 .de0 이라는 실행할 수 없는 확장자의 파일로 만들어지면서 이중보안을 할 수 있도록 개발되었다.

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CORBA 및 DCOM 기반 제어 시스템

  • 박홍성;강원준;김형육;김경식
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2000년도 제15차 학술회의논문집
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    • pp.546-546
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    • 2000
  • This paper designs and implements special objects such as a control object, a I/O object and a file object based on CORBA and DCOM which are suitable to distributed control systems. And interactions among those objects ate analyzed.

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PLSI 글로벌파일시스템에서 데이터 네트워크 성능 분석 (Performance analysis of data network at the PLSI global file system)

  • 우준;장지훈;홍태영
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2017년도 춘계학술발표대회
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    • pp.71-72
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    • 2017
  • PLSI 통합 슈퍼컴퓨팅 서비스 환경에서는 다수의 사이트에서 클러스터 시스템 간 데이터 공유를 위해 글로벌 파일시스템을 사용하고 있으나, 수백 노드 이상의 클라이언트와 파일 서버 간 통신이 이루어지는 병렬 I/O에서 네트워크 병목 현상 이 발생할 수 있다. 따라서, 본 연구에서는 네트워크 병목 현상이 PLSI 글로벌 파일 시스템의 I/O 성능에 미치는 영향을 분석한다. PLSI 글로벌 파일시스템 테스트 베드에서 실험을 통해 네트워크 스위치의 버퍼 크기가 병목 현상을 유발하며, 네트워크 스위치의 버퍼 용량을 증가하여 I/O 성능을 개선할 수 있음을 보여준다.

FEM 및 FVM solver 결합 이용에 대한 파일 I/O 의 영향 (Effect of File I/O on a coupled FEM & FVM solver)

  • 고원진;이기택;유지형;정형수
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2021년도 추계학술발표대회
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    • pp.423-425
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    • 2021
  • 전기 자동차 에너지 시스템을 개발하기 위해서는 열 유체-전자기장 연성해석이 필요하다. 이를 위해 열 유체와 전자기장 각각의 해석에 특화된 패키지들을 사용하고, 이 패키지의 실험 결과를 저장 장치를 통해 주고받는다. 하지만 이는 저장장치 I/O 횟수를 늘려서 전체 계산 과정을 느리게 만들 수 있다. 데이터 교환을 MPI 패키지를 이용하여 DRAM 을 통해 이루어지도록 만들 수 있지만, 이는 계산 결과의 지속성을 악화시킨다. 즉, 열 유체 및 전자기장 연산과정에서 속도와 결과의 지속성은 상충적인 관계 갖는다. 본 연구는 이러한 관계를 실험적으로 분석하고 데이터의 지속성을 완화했을 때 이에 의해 얻을 수 있는 성능 이익을 분석한다.

스트리밍 미디어 캐슁을 위한 사용자 수준 화일 시스템 (A User-Level File System for Streaming Media Caching)

  • 오재학;차호정
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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    • 제29권8호
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    • pp.472-483
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    • 2002
  • 본 논문에서는 스트리밍 미디어의 효율적인 캐슁과 재전송을 목적으로 범용 화일 시스템에 기반한 사용자 수준의 스트리밍 미디어 캐쉬 화일 시스템(umcFS)을 설계하고 구현하였다. umcFS는 범용화일 시스템의 저장역을 선점하는 화일 디스크에 기반한다. 화일 디스크는 캐쉬 블럭의 물리적인 연속성을 확보하여 효율적인 캐쉬 입출력 시스템을 구성하는 가상 디스크이다. umcFS 구조는 큰 캐쉬 블럭 구조와 제어블럭의 정적 할당을 기본 정책으로 유닉스 화일 시스템과 비교되는 확장된 1차 간접 블럭 참조를 통해서 캐쉬 블럭을 관리한다. 또한 사용자 수준의 라이브러리로 개발되어 시스템 간에 이식성과 확장성이 우수하고 개발 기간이 짧은 장점이 있다. umcFS의 구현을 통해 umcFS의 저수준과 API 수준의 입출력 성능을 비교 분석하였다. 1024KB의 적정 캐쉬 블럭 크기에 대한 임의 입출력 실험 결과, umcFS가 화일 블럭 캐쉬에 비해 약 13%의 성능 향상을 보임을 알 수 있었다.