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RSPM : NVR 시스템 기반의 저장장치 신뢰성 향상 기법
이근형(Geunhyung Lee),송재석(Jae-Seok Song),김덕환(Deok-Hwan Kim) 大韓電子工學會 2010 電子工學會論文誌-CI (Computer and Information) Vol.47 No.2
NVR은 시스템을 구성하는 모든 카메라와 비디오 서버가 네트워크 환경으로 연결되어 설치가 용이하며 유지 및 보수의 효율성이 뛰어나 차세대 영상 감시 시스템으로 각광받고 있다. 또한 사용자가 웹 기반으로 카메라, 비디오 서버에 접근 할 수 있어 시간적, 공간적 제한을 극복한 관리환경을 제공한다. 하지만 기존의 NVR 저장장치는 데이터가 손상될 경우, 이를 복구할 방법과 실시간으로 시스템을 유지할 수 있는 수단이 부족하다. 본 논문에서는 데이터의 손상 복구 및 실시간성 유지가 가능한 RSPM(Reliable Storage using Parity and Mirroring)기법을 제안한다. RSPM기법은 패리티 코드와 Liberation 코드 기법을 적용하여 영상 데이터의 손상을 복구할 수 있으며 동적 미러링 기법을 적용하여 시스템 데이터의 손상 복구 및 실시간성을 유지할 수 있다. 실험을 통해 Liberation 코드를 이용한 RSPM 기법이 EXT3 파일 시스템보다 영상 데이터 손상에 대한 손실율이 평균 약 11.29%의 감소됨을 알 수 있으며 패리티 코드를 적용한 RSPM 기법 보다 약 5.21% 감소됨을 알 수 있다. Network Video Recorder becomes popular as a next generation surveillance system connecting all cameras and video server in network environment because it can provide ease of installation and efficient management and maintenance. But in case of data damage, the storage device in traditional NVR has no recovery scheme and it is disabled in processing real-time requests. In this paper, we propose an Reliable Storage using Parity and Mirroring scheme for improving reliability on storage device and maintaining system on realtime. RSPM uses a Liberation coding to recover damaged multimedia data and dynamic mirroring to repair corrupted system data and to maintain real-time operation. RSPM using the Liberation code is 11.29% lesser than traditional file system and 5.21% less than RSPM using parity code in terms of loss rate of damaged multimedia data.
부분 예혼합 브로일 버너 화염에서 복사판 돌기가 CO배출과 화염구조에 미치는 영향
이근형(Geunhyung Lee),김민성(Minseong Kim),김영수(Youngsoo Kim) 한국연소학회 2019 한국연소학회지 Vol.24 No.1
An experimental study was performed to investigate the effect of bumped radiation plate on CO emission characteristics. Several assumptions were made, especially curvature effect, on CO emission mechanisms. Flow characteristics and flame structure were observed by PIV (Particle Image Velocimetry) and C2 radical intensity measurements respectively. We also could found that the angle of radiation plate and bump’s size, relative position to the nozzle tip would affect to the CO emissions. To design the broil burner, CO emission and heat flux characteristics must be optimized under circumstances such as regulation limits.
모바일 컴퓨팅 시스템에서 하드디스크의 전력 소모 측정 시뮬레이터 설계 및 구현
고영욱(Young-Wook Go),이근형(Geunhyung Lee),박광희(Kwang-Hee Phark),김덕환(Deok-Hwan Kim) 한국정보과학회 2008 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.35 No.2
최근 멀티미디어 응용 프로그램이나 게임 응용 프로그램 등을 사용하는 모바일 기기의 사용이 늘어남에 따라 지금까지 컴퓨팅 시스템인 PC를 비롯한 각종 디지털 전자기기의 정보 저장 기능을 담당해 온 하드디스크 드라이브의 용도가 더욱 중요해지고 있는 실정이다. 그러나 하드디스크 드라이브에서의 상당한 전력소모 때문에 모바일 컴퓨팅 시스템의 배터리 수명이 짧아지는 문제점이 있다. 따라서 모바일 하드디스크의 전력소모를 평가할 수 있는 도구가 필요하다. 본 논문에 기술된 모바일 하드디스크의 전력소모 측정 시뮬레이터는 모바일 PC 기반 리눅스 커널 2.6.20 버전에서 동작하도록 구현되었다. 본 시뮬레이터를 사용하여 가장 일반적인 2개의 응용 프로그램을 실행할 때, 서로 다른 2개의 모바일 하드디스크의 각각의 소비 전력을 측정하였다.
하이브리드 하드디스크를 위한 효율적인 데이터 블록 교체 및 재배치 기법
박광희(Kwanghee Park),이근형(Geunhyung Lee),김덕환(Deok-Hwan Kim) 한국정보과학회 2010 정보과학회 컴퓨팅의 실제 논문지 Vol.16 No.1
최근 낸드 플래시 메모리가 하드디스크 수준으로 읽기 성능이 향상되고, 전력소비가 훨씬 적음에 따라, 플래시메모리와 하드디스크를 같이 사용하는 하이브리드 하드디스크와 같은 이기종 저장장치들이 출시되고 있다. 하지만 낸드 플래시 메모리의 쓰기 및 삭제 속도가 기존 자기디스크의 쓰기 성능에 비해 매우 느릴 뿐 아니라, 사용자 층에서 쓰기 요청이 집중될 경우 CPU, 메인 메모리에 심각한 오버헤드를 발생시킨다. 본 논문에서는 비휘발성 캐시의 역할을 하는 낸드 플래시 메모리의 성능을 향상시키기 위해 읽기의 참조 빈도는 낮고, 쓰기의 갱신 빈도가 높은 데이터 블록들을 교체하는 LFU(Least Frequently Used)-Hot 기법을 제시하고, 교체 될 데이터 블록들을 재배치하여 자기디스크로 플러싱하는 기법을 제시한다. 실험 결과, 본 논문에서 제안하는 LFU-Hot 블록 교체 기법과 멀티존 기반의 데이터 블록 재배치기법 실행시간이 기존 LRU, LFU 블록 교체 기법들보다 입출력 성능 면에서 최대 38% 빠르고, 비휘발성 캐시의 수명을 약 40% 이상 향상 시킴을 증명하였다. Recently heterogeneous storage system such as hybrid hard disk drive (H-HDD) combining flash memory and magnetic disk is launched, according as the read performance of NAND flash memory is enhanced as similar to that of hard disk drive (HDD) and the power consumption of NAND flash memory is reduced less than that of HDD. However, the read and write operations of NAND flash memory are slower than those of rotational disk. Besides, serious overheads are incurred on CPU and main memory in the case that intensive write requests to flash memory are repeatedly occurred. In this paper, we propose the Least Frequently Used-Hot scheme that replaces the data blocks whose reference frequency of read operation is low and update frequency of write operation is high, and the data flushing scheme that rearranges the data blocks into the multi-zone of the rotation disk. Experimental results show that the execution time of the proposed method is 38% faster than those of conventional LRU and LFU block replacement schemes in I/O performance aspect and the proposed method increases the life span of Non-Volatile Cache 40% higher than those of conventional LRU, LFU, FIFO block replacement schemes.
IPTV STB 저장장치에서 저전력과 입출력 성능 향상을 위한 멀티미디어 데이터 n-프레임 선반입 기법
양준식 ( Junsik Yang ),고영욱 ( Youngwook Go ),조원희 ( Won-hee Cho ),이근형 ( Geunhyung Lee ),송재석 ( Jae-seok Song ),김덕환 ( Deok-hwan Kim ) 한국정보처리학회 2009 한국정보처리학회 학술대회논문집 Vol.16 No.1
최근에 IPTV(Internet Protocol TV) 셋톱박스의 보조기억장치의 성능과 저전력을 위한 연구가 많이 수행 되고 있다. IPTV를 위한 셋톱박스의 구성품인 하드디스크는 멀티미디어 데이터를 저장 하고 저장된 데이터를 재생한다. 하지만 하드디스크는 기계적인 특성으로 인하여 전력 소모 문제 및 성능 저하 문제 등이 있다. 본 논문에서는 IPTV 환경에서 하드디스크와 플래시 메모리를 혼합한 하이브리드 저장 시스템을 구성 하여 멀티미디어 데이터의 n-프레임을 플래시 메모리로 선반입 하는 새로운 방법을 제안한다. 이 방법을 통해 하드디스크의 대기시간을 줄이고 전력 사용을 최적화 할 수 있다. 실험을 통해 제안한 방법이 기존 방법과 비교하여 20.69%의 평균응답시간을 개선하고 전력소모를 28.14%감소시킴을 확인 하였다.