NAND 플래시 메모리 기반 저장시스템을 위한 하이브리드 해시 인덱스

유민희(Min-hee Yoo),김보경(Bo-kyeong Kim),이동호(Dong-Ho Lee) 한국정보과학회 2012 정보과학회논문지 : 데이타베이스 Vol.39 No.2

최근 NAND 플래시 메모리는 빠른 접근 속도, 가벼운 무게, 적은 전력소모, 충격에 강한 내구성 때문에 하드디스크를 대체할 저장 매체로 주목 받고 있다. 그러나, NAND 플래시 메모리는 디스크 기반의 저장장치와 다르게 읽기·쓰기·소거 연산 처리 속도와 제자리 갱신이 불가능한 물리적인 특성을 가지고 있다. 이러한 특징들로 인해 디스크 기반의 대표적인 인덱스 구조 중에 하나인 해시 인덱스를 NAND 플래시 메모리 상에 그대로 구현하였을 때, 여러 문제가 발생할 수 있다. 특히, 레코드가 빈번하게 삽입, 삭제, 갱신되면 대량의 제자리 갱신이 발생하여 플래시 메모리에서 느린 쓰기 연산과 소거 연산이 수행되어 성능이 저하된다. 본 논문에서는 이러한 성능 저하를 피하기 위하여 버켓 오버플로우 발생 시 분할 연산을 수행하지 않고, 각 버켓에 오버플로우 버켓을 사용하여 분할 연산을 최대한 지연시켜 쓰기 및 소거 연산을 줄이는 인덱스 구조를 제안한다. 또한, 각 버켓에 대한 오버플로우 버켓의 수를 적응적으로 유지함으로써 갱신 및 삭제 비율에 따라 오버플로우 버켓을 유지하여 추가적인 읽기·쓰기 연산을 줄인다. 본 논문은 기존의 확장형 해시 인덱스 구조와 수학적 분석 및 다양한 실험을 통하여 비교함으로써 제안하는 인덱스 구조의 우수성을 보인다. Recently, NAND Flash memory has become an alternative storage system for a storage device because of its rapid access speed, shock-resistant, small size and lower power consumption. However, compared to the disk-based storage device, NAND flash memory has several hardware limitations such as asymmetric speed of read, write and erase operation and no in-place update, so that hash index structure, one of the popular disk-based index structure, may result in severe performance degradation if it is directly deployed on NAND flash memory. Especially, frequent insertion, deletion, and update operations lead to an enormous amount of in-place update operations that invoke a number of slow write operations and erase operations, hence result in performance degradation. In this paper, we propose a new index structure that delays a split operation which causes additional write and erase operations by using overflow buckets when bucket overflow occurs rather than immediate invocation of split operations. Also, we present a new overflow bucket maintenance policy that can reduce the number of additional read/write operations by adaptively handling the number of overflow buckets according to the update/erase ratio for each bucket. Finally, we show the superiority of the proposed index structure by comparing it to traditional extendible hash index through mathematical analysis and various experiments.

NAND 플래시 메모리 기반 저장시스템을 위한 하이브리드 해시 인덱스

유민희(Min-hee Yoo),김보경(Bo-kyeong Kim),이동호(Dong-Ho Lee) 한국정보과학회 2011 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.38 No.1A

최근 NAND 플래시 메모리는 가벼운 무게, 적은 전력소모, 온도 및 충격에 강한 내구성 때문에 하드디스크를 대처할 저장 매체로 주목 받고 있다. 하지만 NAND 플래시 메모리는 비대칭적인 읽기 · 쓰기 · 소거연산 처리 속도와 제자리 갱신이 불가능한 물리적인 특징으로 인해, 디스크 기반의 대표적인 인덱스 구조 중의 하나인 해시 인덱스 구조를 NAND 플래시 메모리 상에 구현하였을 때, 레코드가 빈번하게 삽입, 삭제, 갱신되면, 대량의 제자리 갱신이 발생하여 플래시 메모리에서 느린 쓰기 연산과 소거 연산이 수행되어 성능이 저하된다. 본 논문에서는 이러한 성능 저하를 피하기 위하여 버켓 오버플로우 발생 시 분할 연산을 수행하지 않고, 최대한 지연시킴으로써 쓰기 연산을 줄이는 인덱스 구조를 제안한다. 또한, 각 버 켓에 대한 오버플로우 버켓의 갱신 및 삭제 비율에 따라 적응적으로 오버플로우 버켓을 할당하여 추가적인 읽기 · 쓰기 연산을 줄인다. 본 논문은 기존의 해시 인덱스 구조를 예제 및 수식을 통하여 제안한는 인덱스 구조의 우수성을 보인다.

곤약감자 분말에서 추출한 글루코만난을 원료로 제조된 필름의 물리적 성질

유민희(Min-Hee Yoo),이효구(Hyo-gu Lee),임승택(Seung-Taik Lim) 한국식품과학회 1997 한국식품과학회지 Vol.29 No.2

평생교육강사의 관계지향성과 직무만족과의 관계에서 셀프리더십의 조절효과

유민희(Yoo, Min Hee) 한국평생교육학회 2014 평생교육학연구 Vol.20 No.1

본 연구의 목적은 평생교육강사의 관계지향성과 직무만족간의 관계에서 셀프리더십의 조절효과를 실증적으로 알아보는 데 있다. 이를 위해 서울ㆍ수도권지역의 사업체부설 평생교육센터에 출강중인 평생교육강사 245명을 대상으로 연구를 진행하였다. 자료분석 결과 평생교육강사의 관계지향성과 직무만족 간의 관계에서 셀프리더십의 조절효과를 검증하였으며 결과는 다음과 같다. 첫째, 평생교육강사의 관계지향성이 직무만족에 긍정적인 영향을 미치고 있음을 확인하였다. 관계지향성은 직무만족에 유의한 직접적 영향을 미치며, 특히 관계지향성의 하위요소 중 신뢰, 상호호혜성, 유대의 수준이 높을수록 직무만족수준이 높아짐을 알 수 있었다. 둘째, 평생교육 강사의 셀프리더십이 직무만족에 정적인 영향을 미치는 것으로 분석되었다. 마지막으로, 강사의 관계지향성과 직무만족과의 관계에서 셀프리더십은 조절효과를 갖는 것으로 나타났다. 본 연구의 결과를 토대로 평생교육분야에서 학습수요자 못지않게 학습제공자인 강사에게도 능동적, 주체적인 자기개발과 셀프리더십, 직무에 대한 성과관리 및 직무만족환경이 필요함을 알 수 있다. 본 연구는 평생교육강사의 직무에 있어서 성과를 높이는 긍정적 전략을 제시하였다는 시사점을 가진다. The purpose of this study is to examine the moderating effect of the self-leadership between the relationship orientation and the job satisfaction of lifelong education lecturers. Conducted in May, 2013, surveyed 245 lecturers of private lifelong educational centers in Seoul, Incheon and Gyeonggi-do. The findings are summarized as follows. First, the relationship orientation improves the job satisfaction. Especially, the more incresed the level of trust, reciprocity, bonding, the higher, the job satisfaction. Second, self-leadership has a meaningfully positive correlation with the job satisfaction. Finally, it is analysed that self-leadership has the moderating effect between the relationship orientation and job satisfaction of the lifelong education lecturers. The result of the study suggests that there should be various ways to develop oneself as an educational provider, who is supposed to consider one's own performances using an effective strategy such as the self-leadership. Some theoretical and practical implications are proposed.

의사 레이블링을 통한 레이블이 없는 데이터 보완 연구

유민희 ( Min-hee Yoo ),유헌창 ( Heon-chang Yu ) 한국정보처리학회 2023 한국정보처리학회 학술대회논문집 Vol.30 No.2

레이블링 작업은 데이터 분석 시 필요한 사전 작업중 하나이다. 모든 데이터들에 대해 레이블링 작업은 시간/인적 자원을 필요로 하기에, 해당 작업을 보완할 방법이 존재한다면 요구되는 리소스를 줄여 효율성을 크게 향상시킬 수 있다. 본 논문에서는 통신회사에서 적재된 데이터 셋에 대하여 레이블이 없는 데이터(Unlabeled-data)에 대해 의사 레이블링(Pseudo-labeling), SMOTE 를 통한 데이터 증강을 활용하여 기존에 활용되지 못한 데이터를 추가하여 모델에 학습시킨다. 실험을 통해 의사 레이블을 통한 모델 학습 방법이 기존 도메인 지식의 레이블 방법보다 효율적이고 성능이 우수함을 확인하였다.

플래시 메모리 상에서 지연 갱신을 이용한 B-트리의 효율적인 구현

김보경(Bo-kyeong Kim),유민희(Min-hee Yoo),이동호(Dong-Ho Lee) 한국정보과학회 2011 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.38 No.1A

플래시 메모리 기반의 저장 시스템은 빠른 접근 속도, 작고 가벼운 특성, 저전력 소모 등의 이유로 하드 디스크를 대체하는 저장 매체로 주목 받고 있다. 플래시 메모리는 하드 디스크와 다르게 읽기 · 쓰기 · 소거 연산이 필요하며 수행 단위와 수행 시간이 비대칭적이다. 또한 제자리 갱신이 불가능하기 때운에 가장 느린 소거 동작을 선행하여 갱신 연산을 수행한다. 기존 호스트 시스템은 읽기 · 쓰기 연산 만을 수행하기 때문에 플래시 메모리를 바로 사용하기 위해서는 별도의 소프트웨어 중간 계층인 플래시 전환 계층 이 필요하다. 그러나 디스크 기반의 B-트리를 플래시 전환 계층 위에서 인덱스로 사용하면 B-트리 특성상 제자리 갱신이 빈번하게 발생하기 때문에 성능 저하가 발생한다. 따라서 플래시 메모리 특성을 고려한 새로운 인덱스 구조가 필요하게 되었다. 플래시 메모리 전용의 인덱스 μ-트리와 LSB-트리가 제안 되었지만, μ-트리는 페이지 관리의 비효율성, LSB-트리는 임시 노드 관리 추가 비용의 문제점을 가지고 있다. 본 논문에서 μ-트리와 LSB 트리의 문제점을 해결하기 위하여 지연 갱신을 이용한 B-트리를 제안한다. 제안하는 인덱스는 변경이 일어나는 노드를 메모리에 적재시켜 데이터 삽입 시 노드 갱신을 지연 시키고 노드 분할 없이 데이터의 순차 삽입을 처리하여 검색 및 쓰기 성능을 향상시킨다. 본 논문에서는 관련 연구인 μ-트리와 LSB-트리를 수식을 통하여 제안하는 인덱스 구조의 우수성을 보인다.

플래시 메모리 상에서 지연 갱신을 이용한 효율적인 B-트리

김보경(Bo-kyeong Kim),유민희(Min-hee Yoo),이동호(Dong-Ho Lee) 한국정보과학회 2012 정보과학회논문지 : 데이타베이스 Vol.39 No.2

플래시 메모리 기반의 저장 시스템은 빠른 접근 속도, 작은 크기, 가벼운 무게, 저전력 소모 등의 이유로 하드 디스크를 대체하는 저장 장치로 주목 받고 있다. 플래시 메모리는 하드 디스크와 다르게 읽기·쓰기 연산 이외에 소거 연산이 필요하며, 각 연산의 수행 단위와 수행 시간이 비대칭적이다. 또한 제자리 갱신이 불가능하기 때문에 가장 느린 소거 동작을 선행하여 갱신 연산을 수행한다. 기존 호스트 시스템은 읽기·쓰기 연산 만을 수행하기 때문에 플래시 메모리를 바로 사용하기 위해서는 별도의 중간 소프트웨어 계층인 플래시 전환 계층이 필요하다. 그러나 디스크 기반의 B-트리를 플래시 전환 계층 위에서 인덱스 구조로 사용하면 B-트리 특성상 제자리 갱신이 빈번하게 발생하기 때문에 성능 저하가 발생한다. 따라서 플래시 메모리 특성을 고려한 새로운 인덱스 구조가 필요하다. 플래시 메모리 전용의 인덱스 μ-트리와 LSB-트리가 제안 되었지만, μ-트리는 비효율적인 페이지 관리, LSB-트리는 임시 노드의 추가 관리 비용 등의 문제점을 가지고 있다. 본 논문에서 μ-트리와 LSB-트리의 문제점을 해결하기 위하여 지연 갱신을 이용한 B-트리를 제안한다. 제안하는 인덱스 구조는 변경이 일어나는 노드를 메모리에 적재시켜 레코드 삽입 시 노드 갱신을 지연시키고 노드 분할 없이 순차 삽입을 처리하여 검색 및 쓰기 성능을 향상시킨다. 본 논문에서는 관련 연구인 μ-트리와 LSB-트리를 수학적 분석과 실험을 통하여 제안 기법과 비교함으로써 제안하는 인덱스 구조의 우수성을 보인다. Flash memory-based storage systems have been spotlighted as storage devices replacing hard disk drives due to their characteristics such as fast access speed, small size, light weight, and low-power consumption. In contradistinction to the hard disk drive, the flash memory needs an erase operation in addition to a read/write operation, and, the operation unit and time of each operation is asymmetric. Also, since an in-place update is impossible, an erase operation that takes long time precedes an overwrite operation. In order to apply the flash memory to conventional host systems, where read and write operations are only used, an additional intermediate software layer (so-called FTL: Flash Translation Layer) is needed. However, the deployment of a disk-based B-tree on FTL as an index structure causes performance degradation due to its intensive in-place updates. Therefore, a novel index structure considering the characteristics of the flash memory is needed. Although μ-Tree and LSB-Tree are proposed as flash-aware index structures, μ-Tree suffers from inefficient page management and LSB-Tree also has additional management cost of temporary nodes. We propose a B-tree index structure using lazy update on flash memory to solve these problems of μ-Tree and LSB-Tree. Our proposed index structure enhances search and write performances because it delays the node update by storing the node to be updated in main memory when the record is inserted. It also supports the sequential insertion without split operations. Through a mathematical analysis and experimental results, we show that our proposed index structure yields better performance than μ-Tree and LSB-Tree.