보고서 정보
주관연구기관 |
서울대학교 Seoul National University |
연구책임자 |
김지홍
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보고서유형 | 최종보고서 |
발행국가 | 대한민국 |
언어 |
한국어
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발행년월 | 2016-11 |
과제시작연도 |
2015 |
주관부처 |
미래창조과학부 Ministry of Science, ICT and Future Planning |
등록번호 |
TRKO201700011497 |
과제고유번호 |
1711030139 |
사업명 |
중견연구자지원 |
DB 구축일자 |
2017-10-12
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키워드 |
낸드 플래시 메모리.플래시 변환 계층.저장장치 아키텍처.저장장치 시스템.운영체제.시스템 소프트웨어.내장형 소프트웨어.신뢰성/성능 최적화.계층 교차적 최적화.NAND Flash Memory.Flash Translation Layer.Storage System Architecture.Storage System.Operating System.System Software.Embedded Software.Reliability/Performance Optimization.Cross-Layer Optimization.
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DOI |
https://doi.org/10.23000/TRKO201700011497 |
초록
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본 연구를 통해, 디바이스 특성 분석 도구 및 낸드 플래시 기반 저장장치 분석평가 환경, 낸드 플래시의 신뢰성/성능 특성 모델, 디바이스/시스템 수준의 새로운 인터페이스, 다양한 성능/신뢰성 개선 기법들, 그리고 시스템 I/O 특성 분석 도구 등을 연구결과물로 얻을 수 있었으며, 추가적으로 적응적 통합 최적화 기법까지 개발할 수 있었다. 세부적으로, 디바이스의 성능 및 신뢰성 특성을 분석할 수 있는 개발 환경을 마련하였고, 이를 통해 낸드 디바이스의 신뢰성/성능 간의 자세한 모델을 도출해낼 수 있었다. 도출한 특성 모델을 시스템
본 연구를 통해, 디바이스 특성 분석 도구 및 낸드 플래시 기반 저장장치 분석평가 환경, 낸드 플래시의 신뢰성/성능 특성 모델, 디바이스/시스템 수준의 새로운 인터페이스, 다양한 성능/신뢰성 개선 기법들, 그리고 시스템 I/O 특성 분석 도구 등을 연구결과물로 얻을 수 있었으며, 추가적으로 적응적 통합 최적화 기법까지 개발할 수 있었다. 세부적으로, 디바이스의 성능 및 신뢰성 특성을 분석할 수 있는 개발 환경을 마련하였고, 이를 통해 낸드 디바이스의 신뢰성/성능 간의 자세한 모델을 도출해낼 수 있었다. 도출한 특성 모델을 시스템 수준에서 사용할 수 있도록, 디바이스/시스템 수준에서의 효과적인 인터페이스를 정의하였으며, 새롭게 정의된 인터페이스를 활용하여 펌웨어 수준에서 디바이스의 신뢰성/성능 보상관계를 활용하는 성능/내구성 최적화 기법 및 운영체제 수준에서의 성능/내구성 최적화 기법들을 개발하였다. 또한, 시스템 각 계층의 I/O 특성을 분석할 수 있는 도구를 개발하여 차세대 컴퓨팅 응용들의 I/O 특성을 도출할 수 있도록 하였으며, 낸드 플래시기반 저장장치의 하드웨어/소프트웨어 평가 플랫폼을 개발하여 본 연구에서 개발한 다양한 기법들을 평가하였다. 이와 함께, 각 단일 목적 최적화 기법들의 조합 별 상호작용 분석을 마쳤으며, 최종적 결과물인 목적 및 시스템별 적응적 통합 자동 최적화 기법 및 도구를 개발 하였다. 이로써, 본 연구에서 계획했던 연구결과물에 대한 목표를 세부 목표의 변화 없이 100% 달성할 수 있었다.
(출처: 연구결과 요약문 4p)
Abstract
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In this study, we developed cross-layer storage optimization solutions as a main output. While developing these solutions, we have developed several key tools and analysis environment as well. They include 1) an analysis tool for NAND device characteristics, 2) an environment for analyzing and evalu
In this study, we developed cross-layer storage optimization solutions as a main output. While developing these solutions, we have developed several key tools and analysis environment as well. They include 1) an analysis tool for NAND device characteristics, 2) an environment for analyzing and evaluating NAND flash-based storage systems, 3)new performance/reliability models of next-generation NAND devices, 4) extended interfaces between the device level and system level, and 5) an infrastructure for analyzing system I/O characteristics. We first developed an evaluation environment to analyze the physical characteristics of NAND devices. Then we derived new compensation models between the performance and reliability of NAND devices. In order to exploit new compensation models at upper layers, we designed efficient interfaces between the device level and system level. Based on these results, we developed several single-purpose optimization techniques that utilize the device characteristics by using the newly defined interfaces at the storage firmware level and operating system level. In addition, we implemented a new analysis tool which helps us deeply understand the I/O characteristics at each system layer in a holistic fashion. By using it, we derived the I/O characteristics of next-generation computing applications. Moreover, we have developed a hardware/software evaluation platform of NAND flash-based storage systems, and evaluated the various techniques developed in this research. By further analyzing various interactions among single-purpose optimization techniques, we developed an integrated storage solution that automatically meets system requirements by adaptively applying multiple optimization techniques depending on current I/O characteristics. Based on our self evaluation, we believe that we have fully met our proposed research goal.
(출처: Summary 5p)
목차 Contents
- 표지 ... 1목차 ... 2연구계획 요약문 ... 3연구결과 요약문 ... 4 한글요약문 ... 4 SUMMARY ... 5연구내용 및 결과 ... 6 1. 연구개발과제의 개요 ... 6 2. 국내외 기술개발 현황 ... 10 3. 연구수행 내용 및 결과 ... 11 4. 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 12 5. 연구결과의 활용계획 ... 22 6. 연구과정에서 수집한 해외 과학기술정보 ... 22 7. 주관연구책임자 대표적 연구실적 ... 23 8. 참고문헌 ... 23 9. 연구성과 ... 25 10. 국가과학기술지식정보서비스에 등록한 연구시설·장비 현황 ... 31 11. 연구개발과제 수행에 따른 연구실 등의 안전조치 이행실적 ... 31 12. 기타사항 ... 31별첨1 ... 32별첨2 ... 45끝페이지 ... 62
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