• 인터넷정보학회논문지
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• 제22권5호
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• pp.57-67
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• 2021

Modern cloud computing is rapidly changing from traditional hypervisor-based virtual machines to container-based cloud-native environments. Due to limitations in I/O performance required for both virtual machines and containers, the use of high-speed storage (SSD, NVMe, etc.) is increasing, and in-memory computing using main memory is also emerging. Running a virtual environment on main memory gives better performance compared to other storage arrays. However, RAM used as main memory is expensive and due to its volatile characteristics, data is lost when the system goes down. Therefore, additional work is required to run the virtual environment in main memory. In this paper, we propose a hybrid in-memory storage that combines a block storage such as a high-speed SSD with main memory to safely operate virtual machines and containers on main memory. In addition, the proposed storage showed 6 times faster write speed and 42 times faster read operation compared to regular disks for virtual machines, and showed the average 12% improvement of container's performance tests.

• 대한임베디드공학회논문지
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• 제10권6호
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• pp.391-397
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• 2015

Nonvolatile memories in memory hierarchy have been investigated to reduce its energy consumption because nonvolatile memories consume zero leakage power in memory cells. One of the difficulties is, however, that the endurance of most nonvolatile memory technologies is much shorter than the conventional SRAM and DRAM technology. This has limited its usage to only the low levels of a memory hierarchy, e.g., disks, that is far from the CPU. In this paper, we study the use of a new type of nonvolatile memories - the Phase Change Memory (PCM) with a DRAM buffer system as the main memory. Our design reduced the total energy of a DRAM main memory of the same capacity by 80%. These results indicate that it is feasible to use PCM technology in place of DRAM in the main memory for better energy efficiency.

• 디지털산업정보학회논문지
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• 제5권4호
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• pp.19-26
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• 2009

Recently, the Main Memory DBMS is gradually being expanded by the appearance of a large capacity of a Main Memory System, the increase in business area where it requires a real time process, and the rise of the users' required level. The Main Memory DBMS, which is able to go through a large capacity data process of the disk-based DBMS and guarantees a high efficiency, has domestically developed and has been put to a practical use. This paper presents an examination of the applied technologies and the limits of Altibase system, which is Main Memory DBMS. Moreover, it evaluated and performed a comparative analysis on the performance level of the Main Memory DBMS and the disk-based DBMS based on the same application. After five trials of the experiment based on the operating application, it was confirmed that the performance level of the Main Memory DBMS is enhanced and is higher by 4.13 to 7.89 times than the disk-based DBMS.

• International journal of advanced smart convergence
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• 제1권2호
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• pp.26-29
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• 2012

Recently, to efficiently support the real-time requirements of RTLS( Real Time Location System) services, interest in the main memory DBMS is rising. In the main memory DBMS, because all data can be lost when the system failure happens, the recovery method is very important for the stability of the database. Especially, disk I/O in executing the log and the checkpoint becomes the bottleneck of letting down the total system performance. Therefore, it is urgently necessary to research about the recovery method to reduce disk I/O in the main memory DBMS. Therefore, In this paper, we analyzed existing log techniques and check point techniques and existing main memory DBMSs' recovery techniques for recovery techniques research for main memory DBMS.

• 정보과학회 컴퓨팅의 실제 논문지
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• 제21권1호
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• pp.88-93
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• 2015

DRAM은 빠른 쓰기/읽기 속도와 무한한 쓰기 횟수로 인해 컴퓨터 시스템에서 주로 메인 메모리로 사용되지만 저장된 데이터를 유지하기 위해 지속적인 전원공급이 필요하다. 반면, PCM은 비휘발성 메모리로 전원공급 없이 저장된 데이터를 유지할 수 있으며 DRAM과 같이 바이트 단위의 접근과 덮어쓰기가 가능하다는 점에서 DRAM을 대체할 수 있는 메모리로 주목받고 있다. 하지만 PCM은 느린 쓰기/읽기 속도와 제한된 쓰기 횟수로 인해 메인 메모리로 사용되기 어렵다. 이런 이유로 DRAM과 PCM의 장점을 모두 활용하기 위한 하이브리드 메인 메모리가 제안되었고 이에 대한 연구가 활발하다. 본 논문에서는 DRAM과 PCM으로 구성된 하이브리드 메인 메모리를 위한 새로운 페이지 교체 기법을 제안한다. PCM의 단점을 보완하기 위해 제안 기법은 PCM 쓰기 횟수를 줄이는 것을 목표로 하며 실험결과에서 알 수 있듯이 본 논문의 제안 기법은 다른 페이지 교체 기법에 비해 PCM 쓰기 횟수를 80.5% 줄인다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제15권3호
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• pp.37-47
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• 2012

고등학교 정보 과목의 주요한 교육 목표는 컴퓨터 과학에 대한 올바른 지식 습득 및 활용을 통한 창의적인 문제 해결력 향상에 있다. 이러한 교육 목표를 달성하기 위해서는 무엇보다도 정보 교과서의 내용이 정확하고 적절해야 한다. 그러나 현재의 정보 교과서에는 주기억 장치와 가상 메모리 관련 내용 중 정확성이 결여된 설명이 포함되어 있다. 교과서는 주기억 장치를 RAM과 ROM으로 분류하고 있으며, 가상 메모리를 주기억 장치보다 큰 프로그램을 실행하기 위해 보조기억 장치의 일부를 주기억 장치로 사용하는 것으로 설명하고 있다. 본 연구에서는 미국 대부분의 대학에서 교재로 사용되고 있는 컴퓨터 전문 서적과의 비교 분석을 통하여 정보 교과서에 존재하는 오류의 원인을 분석하고 개선 방안을 제시하고자 하였다. 연구 결과, 주기억 장치의 종류로 ROM을 포함시키는 것은 적절하지 않다는 것을 메모리 계층 구조를 통하여 보여주었다. 가상 메모리는 프로그래머의 편의를 위해 시스템이 제공하는 기술로 이를 통해 운영체제는 프로그램의 실행에 필요한 부분만을 보조기억 장치로부터 주기억 장치에 적재한다. 현재의 컴퓨터 시스템에서는 가상메모리를 사용하는 장점으로 주기억 장치보다 큰 프로그램을 실행할 수 있다는 점보다 다수의 프로그램이 주기억 장치를 공유하여 멀티태스킹을 효과적으로 지원한다는 점이 부각되어야 한다. 또한 가상 메모리는 고등학생의 인지 발달 수준에서 이해하기에는 복잡하고 어려운 개념이기 때문에 고등학교 교육과정에서는 다루지 않는 것이 바람직하다고 제안하였다.

• 대한임베디드공학회논문지
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• 제13권5호
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• pp.245-252
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• 2018

Non-volatile RAM devices have been increasingly viewed as an alternative of DRAM main memory system. However some technologies including phase-change memory (PCM) are still suffering from relatively poor write performance as well as limited endurance. In this paper, we introduce a proactive last-level cache management to efficiently hide a low write performance of non-volatile main memory systems. The proposed method significantly reduces the cache miss penalty by proactively evicting the part of cachelines when the non-volatile main memory system is in idle state. Our trace-driven simulation demonstrates 24% performance enhancement, compared with a conventional LRU cache management, on the average.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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• 대한원격탐사학회 2003년도 Proceedings of ACRS 2003 ISRS
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• pp.499-501
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• 2003

As semiconductor memory becomes cheaper, the memory capacity of computer system is increasing. Therefore computer system has sufficient memory for a plentiful spatial data. With emerging spatial application required high performance, this paper presents a GIS database system in main memory. Memory residence can provide both functionality and performance for a database management system. This paper describes design of DBMS for storing, querying, managing and analyzing for spatial and non-spatial data in main-memory. This memory resident GIS DBMS supports SQL for spatial query, spatial data model, spatial index and interface for GIS tool or applications.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제15권5호
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• pp.631-642
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• 2014

메인 메모리 DBMS는 구동과 동시에 디스크에 존재하는 테이블의 내용이 메모리로 모두 올라가는 구조로 운영된다. 그러나, 메인메모리 DMBS도 디스크 파일시스템을 사용하여 데이터를 저장하고 트랜잭션 로그파일을 파일 시스템에 유지하여야 하기 때문에 CPU가 메모리에 접근하여 처리하는 속도에는 한계가 있게 마련이다. 본 논문에서는 메인메모리 DBMS인 Altibase 시스템에서 구현된 기술들이 디스크기반 DBMS인 Sybase와 얼마나 차이가 있는지를 어플리케이션 측면에서 성능분석을 통하여 평가하였다. 메인메모리 DBMS의 어플리케이션 성능이 디스크기반 DBMS에서의 어플리케이션 성능과 비교하면, 메인 메모리 DBMS의 성능이 축구승무패 단일게임에서는 1.24배 ~ 3.36배, 축구승무패와 축구 스페셜 두 게임에 동시 발매시 1.29배 ~ 7.9배의 성능향상이 있었으며, 발매 트랜잭션의 응답시간 시험결과 1.78배 ~ 6.09배의 빠른 응답시간을 보였다.

• 정보처리학회논문지D
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• 제10D권2호
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• pp.187-194
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• 2003

주기억장치 자료저장 시스템은 실시간 트랜젝션에 충분한 여유 시간을 부여하여 실시간 트랜잭션의 성능을 높혀준다. 이런 특성으로 인하여 주기억장치를 이용한 데이터관리 시스템들이 이동 통신 관리 시스템의 가입자 위치 관리와 같은 여유시간의 급박한 실시간 트랜잭션에 많이 활용되고 있다. 본 논문에서는 다중 사용자용 멀티쓰레드 방식의 실시간 검색시스템 개발의 일환으로 대량의 실시간 검색 트랜잭션과 자료 변경 트랜잭션이 주기억장치 자료저장 시스템의 자료를 검색, 변경하는 환경에서 주기억장치 자료저장 시스템을 설계 구현하였다. 구현된 시스템은 기존의 디스크 데이터베이스 시스템과 상호 보완적인 형태로 사용되는 내장형 방식으로 다중 쓰레드 방식으로 동작되며, 동시성 제어는 주기억장치의 특성을 살려 복잡한 잠금방식이 아닌 래치를 사용한다. 주기억장치 자료저장 시스템에는 가장 최근의 데이터만을 저장하며, 동기화 기법으로는 디스크 데이터베이스 시스템에서 변경 트랜잭션이 발생하는 경우에 구현 시스템의 데이터를 갱신하는 방법을 사용한다. 시스템은 검색 및 변경 쓰레드의 비율을 제한하여 실시간 검색의 최소성능을 보장할 수 있게 하였다.