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지능형 I/O구조를 갖는 RAID 시스템의 성능 향상을 위한 연구
최귀열, 박계원, Choi. Gwi-Yeol, Park. Kye-Won 한국해양정보통신학회 한국해양정보통신학회논문지 7 Pages
한국해양정보통신학회 한국해양정보통신학회논문지 2006, Vol.10 No.11 1989-1995 (7 pages)
RAID는 디스크 배열 상에 데이터를 이중으로 저장하거나 패리티를 사용하는 기법으로 디스크에 장애가 일어났을 경우 이를 복구하는 구조로 되어 있다. 본 논문에서는 지능형 I/O 구조를 갖는 고성능 I/O 서브시스템에서 CPU로부터 대부분 I/O 작업 부하를 줄이고 동시 에 I/O 성능을 향상시키는 방안에 대하여 연구한다. 지능형 I/O 장치의 디스크 스케줄링 디자인에 관한 초당 MB 처리율, 최대 I/O 응답시간 등의 실험 통하여 새로운 스케줄링 기법 에 의해 성능을 개선한다. -
RAID 시스템에서 자율적 네트웍 조합에 의한 읽기/쓰기 성능 개선
최귀열 한국해양정보통신학회 한국해양정보통신학회논문지 6 Pages
한국해양정보통신학회 한국해양정보통신학회논문지 2003, Vol.7 No.1 158-163 (6 pages)
디스크 드라이브가 포함된 디스크 배열 시스템에서 디스크의 수가 증가 될 때 시스템 성능은 컨트롤러의 집중화 또는 버스로 사용되는 전송 경로의 병목현상에 의해 제한되어진다. 이러한 단점을 보완하기 위해 고성능 대용량의 RAID가 등장하였으며 RAID 시스템에서 컨트롤러 기능은 모든 디스크 드라이브에 분산되고 각 디스크는 그들의 임무를 수행하는 자율성을 가진 자율적 네트웍이 일반적 계층 시스템 보다 확장성이 좋고 시스템 자원을 보다 효율적으로 이용할 수 있어 디스크 수의 증가율에 따라 높은 읽기/쓰기 처리율의 성능을... -
패리티 캐시를 이용한 DDR 메모리 저장 장치용 RAID 레벨 5의 성능 분석
구본근, 곽윤식, 정승국, 황정연, Gu. Bon-Gen, Kwak. Yun-Sik, Cheong. Seung-Kook, Hwang. Jung-Yeon 한국항행학회 한국항행학회논문지 12 Pages
한국항행학회 한국항행학회논문지 2010, Vol.14 No.6 916-927 (12 pages)
장치로 구성되는 패리티 캐시를 이용한 RAID 레벨-5의 성능을 시뮬레이션을 통해 분석하였다. 시뮬레이션을 위해 본 논문에서는 시뮬레이션 모델을 개발하고, 시뮬레이션을 통해 획득하고자 하는 성능 분석 자료를 도출하였다. 또 본 논문에서 개발한 시뮬레이션 모델을 기반으로 시뮬레이터를 구현하였으며, 이를 이용하여 다양한 파라미터를 이용하여 시뮬레이션을 수행하였다. 시뮬레이션 결과에 따라 응용 분야의 스토리지 접근 패턴을 튜닝하면 DDR 메모리 기반의 저장 장치로 구성되며 패리티 캐시를 이용한 RAID 레벨-5 스토리지... -
DDR-SSD를 위한 소프트웨어 RAID의 효과적인 작은 쓰기 처리 기법
길기정, 곽동호, 곽윤식, 정승국, 황정연, 최길성, 송석일, Khil. Ki-Jeong, Kwak. Dong-Ho, Kwak. Yun-Sik, Cheong. Seung-Kook, Hwang. Jung-Yeon, Choi. Kil-Seong, Song. 한국항행학회 한국항행학회논문지 8 Pages
한국항행학회 한국항행학회논문지 2010, Vol.14 No.5 752-759 (8 pages)
패리티 블록의 일관성을 유지하기 위해 변경이 발생하면 패리티 블록에 대한 변경을 같이 수행해야 한다. 작은 쓰기가 발생하면 기존 데이터에 대한 변경 뿐 아니라, 패리티 블록을 다시 계산하기 위한 추가 입출력연산 및 패리티 계산이 병행되어야 하며 이를 RMW 연산이라 한다. 기존의 하드 디스크 기반의 소프트웨어 RAID 에서는 이러한 작은 쓰기로 인한 성능저하 문제를 해결하기 위해 다양한 방법을 제안하였다. 이 논문에서는 하드 디스크와 전혀 다른 특성을 보이는 DDR-SSD를 고려하여 RAID5의 작은 쓰기 성능을 향상 시키는... -
저비용의 RAID 저장장치를 이용한 고속 테이터 수신저장 시스템의 개발 및 구축
이종주, 서인호, 박홍영, 오대수, 정태진, 박종오, Lee. Jong-Ju, Seo. In-Ho, Park. Hong-Young, Oh. Dae-Soo, Jung. Tae-Jin, Park. Jong-Oh 한국항공우주학회 韓國航空宇宙學會誌 6 Pages
한국항공우주학회 韓國航空宇宙學會誌 2008, Vol.36 No.10 1026-1031 (6 pages)
본 논문에서는 고비용의 엔트프라이즈급 RAID 저장장치를 저비용의 RAID 저장장치로 대체하고 인공위성 연구센터에서 개발한 데이터 수신카드를 이용하여 고속 데이터 수신저장 시스템을 구축하였다. 350Mbps로 수신되는 데이터를 처리하기 위해서 S-ATA2 방식의 하드디스크 3개와 자체 제작한 성능 시험 소프트웨어를 이용하였다. 성능 시험 결과 79MB의 속도로 RAID에 저장할 수 있음을 확인하였다. -
소프트웨어 RAID 파일 시스템에서 오손 블록 교체시에 효율적인 캐슁 기법
김종훈, 노삼혁, 원유헌 한국통신학회 한국통신학회논문지 8 Pages
한국통신학회 한국통신학회논문지 1997, Vol.22 No.7 1599-1606 (8 pages)
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NOW(Network of Workstations) 환경에서 소프트웨어 RAID 파일 시스템의 설계 및 성능 평가
김종훈, 노삼혁, 원유헌 한국통신학회 한국통신학회논문지 7 Pages
한국통신학회 한국통신학회논문지 1997, Vol.22 No.6 1266-1272 (7 pages)
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단일디스크 고장시 RAID 5의 성능개선을 위한 레벨 전환 기법
Jeon. Sang-Hoon, Chung. Hyun-Sik 한국컴퓨터정보학회 한국OA학회논문지 11 Pages
한국컴퓨터정보학회 한국OA학회논문지 1999, Vol.4 No.2 8-18 (11 pages)
응답을 하여야하는 저장시스템 구조에 있어, 단일 디스크 고장시 즉각적인 데이타 복구는 상당히 중요하다. 본 논문에서는 기존의 RAID5구조에 있어 단일디스크 고장시 새로운 디스크가 교체되기 전까지 유발되는 급격한 성능저하를 RAID 레벨 전환 기법을 이용하여 개선하고자 한다. 이 기법은 기존의 연구에서 제시된 예비 디스크 기법에 비해 추가의 디스크를 필요로 하지 않는 저가형 시스템에 적합하다. 제안된 기법과 기존의 RAID5구조는 시뮬레이션을 통하여 여러 모드에서 성능이 측정되었다. 측정 결과 제안된 기법은 실패모드에서는... -
G-RAID: 대용량 저장장치에서 에너지 효율향상을 위한 그린 RAID 기법
김영환, 석진선, 박창원, 홍지만, Kim. Young-Hwan, Suck. Jin-Sun, Park. Chang-Won, Hong. Ji-Man 한국컴퓨터정보학회 韓國컴퓨터情報學會論文誌 10 Pages
한국컴퓨터정보학회 韓國컴퓨터情報學會論文誌 2011, Vol.16 No.6 21-30 (10 pages)
제안한다. G-RAID는 저장 장치의 전력 소비량을 계층화하고 데이터 접근 빈도수에 따라 저장 장치를 선택함으로써 데이터 I/O 성능 저하의 발생을 최소화하면서 전력 소비를 최소화 했다. 또한 파일 시스템과 G-RAID의 블록 맵 정보는 효율적인 작업을 위해 연속적으로 위치한 블록들의 그룹을 기본 단위로 처리되며 그룹 별 접근 빈도수를 고려하여 블록 연결 작업으로 인한 성능 감소를 최소화하고자 했다. 실험 결과, 블록 재배치 작업으로 인한 응답 시간의 향상이 나타났지만 전력 소비 율은 최대 38% 감소하는 것으로 나타났다. -
실시간 멀티미디어 데이터를 위한 RAID 구조의 실측 분석
전상훈, 안병철, Jeon. Sang-Hoon, Ahn. Byoung-Chul 한국정보처리학회 정보처리학회논문지. The KIPS transactions. Part B. Part B 8 Pages
한국정보처리학회 정보처리학회논문지. The KIPS transactions. Part B. Part B 2002, No.0 191-198 (8 pages)
최근 MPEG등의 멀티미디어 데이터를 실시간으로 재생 서비스하는 멀티미디어 서버의 사용이 인터넷의 발전과 더불어 급격히 증가되고 있다. 이러한 멀티미디어 실시간 응용에서 저장시스템으로서 디스크 배열의 사용은 필수적이다. 멀티미디어 데이터 저장 서버에서 동시에 보다 많은 고객들에게 요청되어지는 서비스를 제공하기 위해서는 여러 분야에서의 다양한 정책들이 고려될 수 있다. 그러나, 특히 시스템의 환경과 비디오 데이터의 특성에 따른 스트라이핑 블록 크기의 관계와 같은 디스크 배열을 위한 다양한 특성변수들은 성능을... -
분산 RAID 기반의 클러스터 시스템을 위한 분할된 결함허용정보 저장 기법
장윤석, Chang. Yun-Seok 한국정보처리학회 정보처리학회논문지. The KIPS transactions. Part A. Part A 8 Pages
한국정보처리학회 정보처리학회논문지. The KIPS transactions. Part A. Part A 2003, No.0 123-130 (8 pages)
연구에서는 분산 RAID를 저장 장치로 사용하는 클러스터 컴퓨터에서 이들 두 가지 기법을 결합함으로써 통신 부하가 큰 응용에서 노드들에 대한 결함허용정보 저장 비용을 줄이고 클러스터의 가용성을 높일 수 있도록 하였다. 제안된 기법의 성능을 검증하기 위하여 본 연구에서는 16노드의 클러스터 시스템에서 MIP와 Linpack HPC 벤치마크 프로그램을 이용한 성능 평가를 수행하였다. 벤치마크 결과는 분할된 결함허용정보 저장 기법이 기존의 기법들에 비하여 분산 RAID를 사용한 클러스터 컴퓨터에서 비교적 우수한 성능을 나타낼 수... -
적응형 패리티 그룹 구성을 이용한 RAID 5 제어기에서의 캐시 운영
허정호, 송자영, 장태무, Huh. Jung-Ho, Song. Ja-Young, Chang. Tae-Mu 한국정보처리학회 정보처리학회논문지. The KIPS transactions. Part A. Part A 10 Pages
한국정보처리학회 정보처리학회논문지. The KIPS transactions. Part A. Part A 2003, No.0 83-92 (10 pages)
RAID 5는 고 신뢰도 및 고성능 디스크 시스템을 구성하는 널리 사용되는 기법이다. 본 논문은 특히 OLTP(On-Line Transaction Processing System) 작업환경에서 RAID 5의 소규모 쓰기("small write") 문제를 해결하기 위해 캐시 상에서 적응형 패리티 그룹(APGOC : Adaptive Parity Group On Cache) 구성을 제안한다 이 방법에서는 사용자 프로세스가 한 파일에 대한 접근을 커널에 요청할 때 파일 시스템의 파일 데이터 구조에 읽기/쓰기에 관련된 정보를 추가한다. 이 정보를 이용한 패리티 읽기를 통하여 데이터와 패리티... -
소프트웨어 RAID에서 온라인 디스크 부착이 가능한 SZIT 기반 매핑 기법
박유현, 김창수, 강동재, 김영호, 신범주, Bak. Yu-hyeon, Kim. Chang-soo, Kang. Dong-jae, Kim. Young-ho, Shin. Bum-joo 한국정보처리학회 정보처리학회논문지. The KIPS transactions. Part A. Part A 12 Pages
한국정보처리학회 정보처리학회논문지. The KIPS transactions. Part A. Part A 2002, No.0 535-546 (12 pages)
인터넷의 발달로 사용자는 원격지에 있는 컴퓨터에 24시간 접속할 수 있게 되었고 이에 따라 무정지 시스템에 대한 요구가 커지고 있다. 또한 이를 위해서 디스크와 호스트를 온라인으로 탈부착하는 기술에 대한 연구도 진행되고 있다. 이 논문은 스트라이핑으로 데이터를 저장하는 시스템에 온라인 디스크 부착을 할 때, 소프트웨어적인 부가적 작업을 줄일 수 있는 방법을 제안한다. 제안하는 방법은 SZIT라 불리는 메타데이터와 계산식을 이용하여 매핑하기 때문에, 전통적인 수식 기반 매핑 방법과 같이 빠른 매핑을 할 수 있으며,... -
내장형 리눅스 기반 RAID 시스템의 구현 및 성능평가
백승훈, 박종원, Baek. Sung-Hoon, Park. Chong-Won 한국정보처리학회 정보처리학회논문지. The KIPS transactions. Part A. Part A 8 Pages
한국정보처리학회 정보처리학회논문지. The KIPS transactions. Part A. Part A 2002, No.0 451-458 (8 pages)
내장형 리눅스를 이식하고 RAID 소프트웨어를 구현하였다. RAID 기능을 위하여 SCSI 목표 모드 디바이스 드라이버와 목표 모드 SCSI 모듈을 구현하여 호스트 컴퓨터에게 SCSI 블록 디바이스를 제공한다. 또한 RAID의 기능을 위하여 리눅스의 Multi-device 모듈을 사용하였고, 높은 성능을 제공하기 위하여 Multi-device 모듈과 목표 모드 SCSI 모듈의 사이에서 연동하는 데이터 캐쉬 모듈을 구현하였다. 리눅스의 RAID 5 모듈을 수정하여, 읽기 성능을 대폭 향상시켰다. 벤치마크는 새로운 RAID 5모듈이 기존의방법보다 전체적인 성능에서... -
패리티 디틀러스터링 RAID 시스템에서의 성능 개선 방안
장태무, Chang. Tae-Mu 한국정보처리학회 정보처리논문지 10 Pages
한국정보처리학회 정보처리논문지 2000, Vol.7 No.2 497-506 (10 pages)
매체를 구축하는 방법이다. 패리티 디클러스터링을 이용한 RAID는 특히 고장이 발생한 경우에도 성능의 저하를 최소화하여 고 결함 허용도 및 가용성을 높일 수 있는 저장 장치를 구축할 수 있는 기법으로 널리 연구되어 왔다. 본 논문에서는 이러한 패리티 디클러스터링을 사용한 RAID에 스페어 유닛을 분산시킨 새로운 구성을 제안하고, 특히 이러한 분산 스페어링이 고장이 없는 정상 상태에서도 성능 개선에 유용함을 보인다. 본 논문에서 제안된 방법의 유효성은 시뮬레이션 방식으로 입증하였으며, 전반적으로 정상상태의 성능을... -
소프트웨어 RAID 파일 시스템에 작은 쓰기와 참조 횟수를 고려한 캐쉬 교체 정책
김종훈, 노삼혁, 원유헌, Kim. Jong-Hoon, Noh. Sam-Hyuk, Won. Yoo-Hun 한국정보처리학회 정보처리논문지 12 Pages
한국정보처리학회 정보처리논문지 1997, Vol.4 No.11 2849-2860 (12 pages)
파일 시스템에서 효율적인 캐쉬 교체 정책들을 제안한다. 그리고 이와 기존의 캐쉬 교체 정책을 소프트웨어 RAID 파일 시스템에 적용한 정책들과의 성능을 다양한 환경에서 비교한다. 실험을 통해 우선 소프트웨어 RAID 파일 시스템에서 작은 쓰기 동작은 성능을 크게 저하시키는 요소임을 확인한다. 이러한 작은 쓰기 동작을 줄이는 캐쉬 교체 정책들을 제안한다. 이러한 교체 정책들에 대한 성능 비교는 트레이스 기반 시뮬레이션에 의해 수행된다. 실험 결과를 통해 본 논문에서 제안한 교체 정책들이 기존의 정책들 비해 효율적인... -
중복 패리티 이미지 제거를 통한 RAID 5에서의 패리티 로킹 기법 성능 개선
길준호, 이민영, 이진호, 박명순, Ghil. Jun-Ho, Lee. Min-Young, Lee. Jin-Ho, Park. Myong-Soon 한국정보처리학회 정보처리논문지 11 Pages
한국정보처리학회 정보처리논문지 1995, Vol.2 No.4 543-553 (11 pages)
RAID 5는 높은 성능과 신뢰성을 가지고 다양한 응용 분야에서 사용되지만 쓰기 작업시 성능이 저하되는 문제를 가지고 있다. 이러한 문제를 완화하기 위하여 패리티 로깅(parity logging) 기법이 제시된 바있다. 패리티 로깅 기법은 디스크로의 작은 크 기의 임의의 블럭 단위 접근들을 큰 크기의 순차적인 트랙 단위 접근으로 변환하여 디스크 처리 시간을 줄이는 방법이다. 본 논문에서는 패리티 로깅 기법에서 디스크 버 퍼의 패리티 이미지 중복 저장을 제거하여 패리티 갱신 오버헤드를 줄이는 방법을 설 명하고 그에 대한 간략한... -
소프트웨어 RAID 기술을 이용한 주문형 비디오 시스템의 설계 및 구현
김종훈, Kim. Jong-Hoon 한국정보교육학회 정보교육학회논문지 11 Pages
한국정보교육학회 정보교육학회논문지 1999, Vol.3 No.1 22-32 (11 pages)
본 논문에서는 소프트웨어 RAID에 기반한 주문형 비디오 시스템의 구현에 대해 기술한다. 이 시스템은 로컬 네트워크 환경의 개인용 컴퓨터들을 설정 서버, 저장 서버, 클라이언트의 세 부분으로 구성된다. 이 주문형 비디오 시스템에서는 신뢰도를 높이기 위해 소프트웨어 RAID 기술을 이용하고 있다. 또한, 로컬 네트워크 상에 있는 개인용 컴퓨터를 효율적으로 활용하기 위해 클라이언트 중심의 서비스가 이루어진다. 또한, 로컬 네트워크 상에 있는 개인용 컴퓨터를 효율적으로 활용하기 위해 클라이언트 중심의 서비스가 이루어진다.... -
DFS RAID에서 D-로깅 기반의 In-place 변경 기법
길기정, 이상민, 김영균, 송석일, Khil. Ki-Jeong, Lee. Sang-Min, Kim. Young-Kyun, Song. Seokil 한국정보과학회 정보과학회논문지. Journal of KIISE. 컴퓨팅의 실제 및 레터 6 Pages
한국정보과학회 정보과학회논문지. Journal of KIISE. 컴퓨팅의 실제 및 레터 2013, Vol.19 No.8 413-418 (6 pages)
설계되었다. 데이터 접근 속도 향상보다 높은 처리량을 중요시한다. 그래서 대다수의 DFS는 In-place 변경을 지원하지 않는다. In-place 변경이 빈번히 발생하는 환경에서는 심각한 I/O 성능 저하가 발생한다. RAID가 적용되는 DFS에서는 이와 같은 성능저하 문제가 더욱더 심해질 수 있다. 이 논문에서는 D-Logging (Differential Logging) 기반의 In-place 변경 기법을 제안한다. 제안하는 In-place 변경 기법은 I/O 비용과 XOR 연산 비용을 감소시켜 전체적인 DFS의 성능을 향상시킨다. 실험을 통해 제안하는 방법이 효과적으로...