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[학술저널]

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최정식(성균관대학교) 한환수(성균관대학교)

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초록

비휘발성 메모리 같은 차세대 저장장치의 등장으로 저장장치 지연시간은 거의 사라질 것이다. 예전에는 저장장치 지연시간이 가장 큰 문제였기 때문에 소프트웨어의 효율성은 중요한 문제가 아니었다. 하지만 이제는 소프트웨어 오버헤드가 해결해야 할 문제점으로 나타나고 있다. 소프트웨어 오버헤드를 최소화하기 위해 많은 연구자들은 메모리 매핑을 이용한 파일 입출력 기법을 제안하고 있다. 메모리 맵 파일 입출력 기법을 사용하면 기존 운영체제의 복잡한 파일 입출력 스택을 피할 수 있을 뿐 아니라 빈번한 사용자/커널 모드 변환도 최소화할 수 있다. 또한 다수의 메모리 복사 오버헤드도 최소화 할 수 있다. 하지만 메모리 맵 파일 입출력 기법에도 해결해야 할 문제점이 존재한다. 메모리 맵 파일 입출력 메커니즘도 느린 블록 디바이스를 효율적으로 관리하기 위해 설계된 기존 운영체제의 일부이기 때문이다. 본 논문에서는 메모리 맵 파일 입출력의 오버헤드 문제점을 설명하고 실험을 통해 그 문제점을 확인한다.

Emerging next-generation storage technologies such as non-volatile memory will help eliminate almost all of the storage latency that has plagued previous storage devices. In conventional storage systems, the latency of slow storage devices dominates access latency; hence, software efficiency is not critical. With low-latency storage, software costs can quickly dominate memory latency. Hence, researchers have proposed the memory mapped file I/O to avoid the software overhead. Mapping a file into the user memory space enables users to access the file directly. Therefore, it is possible to avoid the complicated I/O stack. This minimizes the number of user/kernel mode switchings. In addition, there is no data copy between kernel and user areas. Despite of the benefits in the memory mapped file I/O, its overhead still needs to be addressed, as the existing mechanism for the memory mapped file I/O is designed for slow block devices. In this paper, we identify the overheads of the memory mapped file I/O via experiments.

목차

요약
Abstract
1. 서론
2. 기존 메모리 매핑 기법의 한계
3. 관련 연구의 한계
4. 실험 및 결과 분석
5. 결론
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