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ONFI 최적화 낸드 컨트롤러 구현 및 성능 분석
이명현, 이세일, 이혁준, 윤성로, Rhee. Myunghyun, Lee. Seil, Lee. Hyukjun, Yoon. Sungroh 한국정보과학회 정보과학회논문지. Journal of KIISE. 컴퓨팅의 실제 및 레터 4 Pages
한국정보과학회 정보과학회논문지. Journal of KIISE. 컴퓨팅의 실제 및 레터 2013, Vol.19 No.3 135-138 (4 pages)
용량 확대가 진행되고 있으나 속도 측면의 성능은 크게 향상되지 않고 있다. 특히 Legacy 낸드 플래시의 경우 컨트롤러 인터페이스 과정에서 병목현상이 발생하여 이를 완화하기 위해 ONFI 및 Toggle 방식의 낸드 플래시가 등장하게 되었다. 본 연구에서는 ONFI(Open NAND Flash Interface) 규격을 지원하는 낸드 컨트롤러를 구현하고, FPGA 기반 검증 플랫폼을 구축하여 성능을 측정하였다. 이를 통해 Legacy 낸드에 비해 이론상 최대 6배 빠른 ONFI 규격대로 동작함을 검증하였고, 낸드 플래시 읽기 속도의 경우 ONFI 사용에 힘입어 약... -
YAFFS 플래시 파일시스템의 성능과 안정성 향상
손익준, 김유미, 백승재, 최종무, Son. Ik-Joon, Kim. Yu-Mi, Baek. Seung-Jae, Choi. Jong-Moo 한국정보과학회 정보과학회논문지. Journal of KIISE. 컴퓨팅의 실제 및 레터 6 Pages
한국정보과학회 정보과학회논문지. Journal of KIISE. 컴퓨팅의 실제 및 레터 2010, Vol.16 No.9 898-903 (6 pages)
본 논문에서는 YAFFS(Yet Another Flash File System)의 성능 개선 및 신뢰성 향상을 위한 기법을 제안한다. 구체적으로, 파일시스템의 마운트 시간 단축 및 성능 향상을 위해 메타데이터와 유저 데이터의 분리 할당 기법을 도입하였으며, 유저 데이터의 인덱싱 정보를 메타데이터에 추가하였다. 또한 신뢰도 향상을 위해 메타 데이터 블록과 유저 데이터 블록에 대한 마모도 평준화 기법을 도입하였다. 제안된 기법은 1GB의 NAND 플래시 메모리를 가지는 시스템에서 실제 구현되었다. 실험을 통해 제안된 기법이 기존 YAFFS에 비해 6배의... -
가상 I/O 세그먼트를 이용한 OneNAND 플래시 메모리의 읽기 성능 향상 기법
현승환, 고건, Hyun. Seung-Hwan, Koh. Kern 한국정보과학회 정보과학회논문지. Journal of KIISE. 컴퓨팅의 실제 및 레터 10 Pages
한국정보과학회 정보과학회논문지. Journal of KIISE. 컴퓨팅의 실제 및 레터 2008, Vol.14 No.7 636-645 (10 pages)
가진 고성능 하이브리드 플래시 메모리이다. OneNAND 플래시는 NAND 플래시의 장점들을 그대로 가지고 있을 뿐 아니라, 그동안 NAND 플래시의 단점으로 지적되던 느린 읽기 성능을 획기적으로 개선하였다. 그 결과 OneNAND 플래시는 휴대폰 및 디지털 카메라, PMP, 휴대용 게임기와 같은 고성능 휴대용 정보기기를 위한 최적의 스토리지 솔루션으로 각광받고 있다. 하지만 Linux를 비롯하여 현재 사용되고 있는 대부분의 범용 운영체제들은 가상 메모리와 블록 I/O 계층 구조의 제약으로 인해 OneNAND 플래시의 뛰어난 위기 성능을 제대로... -
SSD 장치 내 NCQ를 활용한 쓰기 버퍼 관리 기법
김성민, 김태석, Kim. Seongmin, Kim. Taeseok 한국정보과학회 정보과학회논문지. Journal of KIISE. 시스템 및 이론 9 Pages
한국정보과학회 정보과학회논문지. Journal of KIISE. 시스템 및 이론 2014, Vol.41 No.4 166-174 (9 pages)
본 논문에서는 SSD(Solid-State Drives) 내의 NCQ(Native Command Queueing)가 가진 정보를 활용하는 쓰기 버퍼 관리 기법을 제안한다. 호스트로부터 SATA 인터페이스를 통해 요청되는 입출력 명령들은 우선 NCQ에 도착하여 처리할 준비가 완료될 때까지 큐에서 대기하게 되고, 큐에 존재하는 명령에 관련된 데이터는 가까운 미래에 반드시 참조된다. 따라서 제안하는 기법은 과거의 참조 패턴 정보와 함께 NCQ내의 입출력 명령들로부터 얻을 수 있는 미래 참조 패턴 정보를 활용하고, 이를 통해 버퍼 관리 기법의 효율을 높일 수 있다.... -
데이터 접근 패턴을 고려한 요구 기반 FTL 내 캐시의 동적 관리 기법
이빛나, 송내영, 고건, Lee. Bit-Na, Song. Nae-Young, Koh. Kern 한국정보과학회 정보과학회논문지. Journal of KIISE. 시스템 및 이론 8 Pages
한국정보과학회 정보과학회논문지. Journal of KIISE. 시스템 및 이론 2012, Vol.39 No.1 26-33 (8 pages)
플래시 메모리는 낮은 전력 소비와 높은 성능으로 인해 휴대용 기기에 널리 사용되고 있다. FTL은 플래시 내 자료를 관리하는 소프트웨어 계층으로 플래시 전체의 성능에 영향을 끼친다. 그 중 페이지 레벨 매핑 기법을 적용한 FTL은 유연성이 높고 속도가 빠르나 주소 변환 테이블의 크기가 큰 단점이 있다. 이를 해결하기 위해 자주 접근되는 영역의 매핑 주소만을 매핑 테이블 캐시에 올려놓는 Demand based FTL(DFTL)이 제안되었다. DFTL에서는 CMT(Cache Mapping Table)의 적중률이 떨어지는 경우 빈번한 플래시 메모리 접근... -
버퍼 시스템을 내장한 새로운 플래쉬 메모리 패키지 구조 및 성능 평가
이정훈, 김신덕, Lee. Jung-Hoon, Kim. Shin-Dug 한국정보과학회 정보과학회논문지. Journal of KIISE. 시스템 및 이론 10 Pages
한국정보과학회 정보과학회논문지. Journal of KIISE. 시스템 및 이론 2005, Vol.32 No.2 75-84 (10 pages)
성능 향상 및 저 전력 소비를 이끌어낼 수 있다. 시뮬레이션 결과에 따르면 제안된 NAND 플래쉬 메모리 패키지는 기존의 NAND 플래쉬 메모리와 비교하여 접근 실패율에서는 70%, 평균 메모리 접근 시간에서는 67%의 감소 효과를 보여준다. 더욱이 주어진 크기(e.g., 3KB)의 SRAM 버퍼를 이용한 제안된 패키지는 여덟 배 크기의 직접 사상 버퍼(e.g., 32KB)를 이용한 패키지 및 두 배 크기의 완전 연관 버퍼(e.g., 8KB)를 이용한 패키지보다도 평균 접근 실패율 및 평균 메모리 접근 시간에서 더욱 우수한 성능 향상을 이끌어낼 수 있다. -
50nm 급 낸드플래시 메모리에서의 Program/Erase 스피드 측정을 통한 트랩 생성 분석
김병택, 김용석, 허성회, 유장민, 노용한, Kim. Byoung-Taek, Kim. Yong-Seok, Hur. Sung-Hoi, Yoo. Jang-Min, Roh. Yong-Han 한국전기전자재료학회 전기전자재료학회논문지 5 Pages
한국전기전자재료학회 전기전자재료학회논문지 2008, Vol.21 No.4 300-304 (5 pages)
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플래시 메모리 기반 임베디드 데이터베이스 시스템의 쓰기 성능 향상을 위한 지연쓰기 기법
송하주, 권오흠, Song. Ha-Joo, Kwon. Oh-Heum 한국멀티미디어학회 멀티미디어학회논문지 13 Pages
한국멀티미디어학회 멀티미디어학회논문지 2009, Vol.12 No.2 165-177 (13 pages)
위해 NAND 플래시 메모리 기반의 임베디드 데이터베이스 시스템이 널리 사용되고 이다. 플래시 메모리의 쓰기 및 삭제연산은 읽기 연산에 비해 시간이 많이 소모되고 기억 소자를 마모시킨다. 따라서 이러한 연산들을 줄이는 것은 데이터베이스 시스템의 성능 향상과 메모리의 수명 증대 측면에서 중요하다. 본 논문에서는 이를 위해 지연쓰기 기법을 제안한다. 이 기법은 데이터페이스 페이지의 갱신 영역을 별도의 지연쓰기 레코드로 저장하여 데이터베이스 페이지 쓰기를 줄임으로써 플래시 메모리에 대한 쓰기연산과 삭제 연산을... -
효율적이고 신뢰성 있는 플래시 파일시스템의 구현
진종원, 이태훈, 이승환, 정기동, Jin. Jong-Won, Lee. Tae-Hoon, Lee. Seung-Hwan, Chung. Ki-Dong 한국멀티미디어학회 멀티미디어학회논문지 10 Pages
한국멀티미디어학회 멀티미디어학회논문지 2008, Vol.11 No.5 651-660 (10 pages)
단점이 있다. 이러한 제약을 극복하기 위해 YAFFS와 RFFS와 같은 NAND플래시 파일 시스템이 제안되었다. YAFFS는 마운트 과정에서 필요한 데이터들을 얻기 위해 전체 플래시 메모리를 읽어야 하기에 마운트 시간이 느려진다. 따라서 빠른 마운트를 위해 필요한 모든 블록의 정보와 메타 데이터를 관리하는 RFFS 파일시스템이 제안되었다. 하지만 메타 데이터를 관리하기 위한 연산으로 인하여 파일시스템에 부담을 증가 시킨다. 본 논문에서는 위와 같은 문제점 해결을 위하여 최소한의 메타데이터를 이용하여 빠른 부팅 및 복구를 제공... -
플래시 메모리용 DBMS를 위한 스토리지 시스템의 계층 통합에 대한 연구
심효기, 윤경훈, 박성민, 정호영, 차재혁, 강수용, Sim. Hyo-Gi, Yoon. Kyoung-Hon, Park. Sung-Min, Jung. Ho-Young, Cha. Jae-Hyuk, Kang. Soo-Yong 한국디지털콘텐츠학회 디지털콘텐츠학회 논문지 8 Pages
한국디지털콘텐츠학회 디지털콘텐츠학회 논문지 2007, Vol.8 No.4 593-600 (8 pages)
휴대용 기기나 디지털 미디어 기기와 같은 소형 컴퓨터는 저장 매체로 NAND 타입의 플래시 메모리를 사용한다. 하지만 이러한 기기에 사용되는 DBMS의 경우 대부분 하드디스크를 저장매체로 사용되도록 최적화되어 있다. 플래시 메모리를 사용하는 소형 컴퓨터 시스템에서는 DBMS를 사용할 때 플래시메모리를 기존 하드디스크와 같은 인터페이스로 제어하기 위해 플래시전용의 파일시스템이나 FTL 등의 계층을 추가적으로 사용하게 되며, 이 때 DBMS는 플래시 메모리를 직접 제어할 수 없게 된다. 본 논문에서는 DBMS가 파일 시스템이나...