디지털 라이브러리[ 검색결과 ]
DRAM 없는 모바일 플래시 스토리지에서의 유효 페이지 추적 기법 연구
http://doi.org/10.5626/JOK.2025.52.5.357
모바일 시스템에서는 범용 플래시 스토리지(UFS)와 같은 모바일 플래시 기반 스토리지 장치를 사용한다. 이러한 장치는 작은 폼 팩터, 전력 및 비용 예산 등이 제한되어 대용량 내부 DRAM이 장착되어 있지 않다. 따라서 작은 SRAM만을 사용하여 플래시 변환 계층(FTL)을 운영하며, 이로 인해 주소 매핑 테이블과 가비지 컬렉션(GC) 관련 메타데이터 중 하나인 유효 페이지 비트맵을 SRAM에서 관리할 수 없다. 그럼에도 불구하고 유효 페이지 비트맵을 플래시 메모리에서 관리하는 방식은 많은 메타데이터 I/O로 인한 성능 하락으로 아직까지는 적절한 대안이 아니다. 본 논문에서는 블록당 L2P 세그먼트 비트맵을 관리하여 특정 블록의 효율적으로 유효 페이지를 추적하는 방식을 제안한다. 이 방식은 유효 페이지를 추적할 때 수행되는 메타데이터 액세스 오버헤드를 감소시켜 성능을 향상시킨다. 평가 결과를 통해 기존 방식보다 유효 페이지를 찾는 지연 시간이 최대 83% (128KB I/O 단위) 감소한 것을 확인할 수 있다.
연속성을 고려한 해시 기반의 플래시 변환 계층
http://doi.org/10.5626/JOK.2020.47.8.717
SSD의 용량이 크게 증가하면서 SSD의 내부 데이터 관리를 위해 더 큰 용량의 DRAM이 필요하게 되었다. DRAM의 비용이 SSD의 전체적인 비용을 결정하는 중요한 요소이기 때문에 성능의 감소 없이 DRAM의 비용을 줄이는 것이 중요하다. 본 논문에서 우리는 이 목표를 달성하는 새로운 해시 기반의 기법을 제안한다. 기존의 해시 기반방식과는 다르게 우리의 기법은 논리주소의 연속성을 활용하여 garbage collection 오버헤드를 효과적으로 감소시키는 가상블록 테이블 기법을 제안한다. 실험 결과는 SEQhFTL이 평균적으로 PFTL의 39%에 해당하는 DRAM 사용량을 보이면서 PFTL과 비슷한 수준의 오버헤드를 갖도록 줄였다.
MLC 낸드 플래시 기반 저장장치의 쓰기 성능 개선을 위한 계층 교차적 최적화 기법
http://doi.org/10.5626/JOK.2017.44.11.1130
하나의 메모리 셀에 여러 비트의 정보를 저장하는 다치화 기법은 공정 미세화와 함께 낸드 플래시 메모리의 집적도를 크게 향상시켰지만, 그 반대급부로 MLC 낸드 플래시 메모리의 평균 쓰기 성능은 SLC 낸드 플래시 메모리 대비 두 배 이상 하락하였다. 본 논문에서는 MLC 낸드 플래시 기반 저장장치의 성능 향상을 위해 제안되었던 기존의 계층 교차적 최적화 기법들을 소개하고, 두 기법의 상호 보완성을 분석하여 해당 기법들의 한계점을 극복하는 새로운 통합 기법을 제안한다. MLC 낸드 플래시 디바이스에 존재하는 성능 비대칭성을 플래시 변환 계층 수준에서 최대한 활용함으로써, 제안하는 기법은 인가되는 다수의 쓰기 명령을 SLC 낸드 플래시 디바이스의 성능으로 처리하여 저장장치의 성능 향상을 도모한다. 실험 결과, 제안하는 기법은 기존 기법 대비 평균 39%의 성능 향상을 달성할 수 있음을 확인하였다.
