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한국컴퓨터정보학회 한국컴퓨터정보학회논문지 한국컴퓨터정보학회 논문지 제16권 제10호
발행연도
2011.10
수록면
1 - 10 (10page)

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NAND 플래시 메모리는 저전력, 저렴한 가격, 그리고 대용량임에도 불구하고 페이지 단위의 쓰기 및 블록 단위의 지우기 연산은 큰 문제점을 가지고 있다. 특히 NAND 플래시 메모리 특성상 덮어쓰기가 불가능하므로 쓰기동작 후 수반되는 지우기 동작은 전체 성능저하의 원인이 된다. 기존의 NAND 플래시 메모리를 위한 SRAM 버퍼는 간단하면서도 NAND 플래시 메모리의 쓰기 동작을 효과적으로 줄여줄 수 있을 뿐 아니라 빠른 접근 시간을 보장 할 수 있다. 본 논문에서는 작은 용량의 SRAM을 이용하여 NAND 플래시 메모리의 가장 큰 오버헤드인 지우기/쓰기 동작을 효과적으로 줄일 수 있는 버퍼 관리 시스템을 제안한다. 제안된 버퍼는 큰 페칭 크기를 가지는 공간적 버퍼와 작은 페칭 크기를 가지는 시간적 버퍼인 완전연관 버퍼로 구성된다. 시간적 버퍼는 공간적 버퍼에서 참조된작은 페칭을 가지며, NAND 플래시 메모리에서 쓰기 및 지우기 수행시 시간적 버퍼내에 존재하는 같은 페이지 혹은 블록에 포함된 페칭 블록을 찾아 동시에 처리한다. 따라서 NAND 플래시 메모리에서 쓰기 및 지우기 동작을 획기적으로 줄였다. 시뮬레이션 결과에 따르면 제안된 NAND 플래시 메모리 버퍼 시스템은 2배 크기의 완전연관 버퍼에 비해 접근 실패율 관점에서는 높았지만, 쓰기 동작과 지우기 동작은 평균적으로 각각 58%, 83% 정도를 줄였으며, 결론적으로 평균 플래시 메모리 접근 시간은 약 84%의 성능 향상을 이루었다.
#NAND 플래시 메모리 #버퍼 시스템 #시간적/공간적 지역성 #쓰기/지우기 연산 #NAND flash memory #buffer memory #temporal-spatial locality #write/eraser operation

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1. [학술지(정기간행물)] - N.Ballard / 1994 / State of PDAs and Other Pen-Based Systems / In Pen Computing Magazine : 14 ~ 19 google schola 2. [학술대회논문] - B. March / 1994 / Flash Memory File Caching for Mobile Computer / In Proc. of the 27 Hawaii International conference on System Science : 451 ~ 460 google schola 3. [기타자료] - Needham & Company / 2005 / LCC, NAND vs. Hard Disk Drives: Hype, Myth and Reality google schola 4. [학술지(정기간행물)] - Jung-Wook Park / 2011 / A hybrid flash translation layer for SLC-MLC flash memory based multibank solid state disk / Microprosessors and Microsystems 35 (1) : 48 ~ 59 google schola 5. [학술대회논문] - D. Jung / 2007 / A Group-Based Wear-Leveling Algorithm for Large-C apacity Flash Memory Storage Systems / Proc. The 2007 international conference on Compilers, archi tecture, and synthesis for embedded systems : 160 ~ 164 google schola

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