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디스크 어레이 매스 프리페칭 방법

  • 기술번호 : KST2014011487
  • 담당센터 : 대전기술혁신센터
  • 전화번호 : 042-610-2279
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요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 순차적 읽기뿐만 아니라 공간 지역성을 가지는 비순차적 읽기에 대해서 디스크 읽기 성능 향상을 위해서, 호스트가 블록 읽기 요청을 하면, 그 블록이 속한 스트립을 모두 읽는다. 이것을 스트립 프리페칭(Strip Prefetching : SP)이라고 하겠다. 본 발명이 제안하는 조절 스트립 프리페칭(Throttled Strip Prefetching : TSP) 방법은 디스크 시뮬레이션으로 SP가 이득이 있는지 없는지 판단하여, 이득이 없는 것으로 판단되면 SP를 하지 않는다. 이렇게 TSP에 의해서 모든 프리페칭이 디스크어레이의 스트립에 정렬되므로 디스크 독립성이 향상되어 다수의 프로세스에 의한 동시 읽기에서 디스크어레이의 성능이 극대화된다. 하지만 TSP는 하나의 프로세스에 의한 단일 순차 읽기는 SP의 디스크 독립성으로 인하여 디스크 병렬성이 저하되는데, 이 문제를 해결하기 매시브 스트라이프 프리페칭(Massive Stripe Prefetching: MSP)을 제안한다. MSP는 블록 수준에서 단일 순차 읽기를 감지하는 알고리즘을 포함한다. 단일 순차 읽기가 감지되면 프리페칭은 스트라이프에 정렬되어 한개 이상의 스트라이프를 프리페칭한다. 그러므로써 디스크 병렬화를 극대화 한다. 프리페칭, 디스크어레이
Int. CL G11B 20/10 (2006.01) G06F 17/00 (2006.01) G06F 9/24 (2006.01) G06F 15/16 (2006.01)
CPC
출원번호/일자 1020070070719 (2007.07.13)
출원인 한국과학기술원
등록번호/일자 10-0900489-0000 (2009.05.26)
공개번호/일자 10-2009-0007084 (2009.01.16) 문서열기
공고번호/일자 (20090603) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 소멸
심사진행상태 수리
심판사항
구분
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2007.07.13)
심사청구항수 16

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국과학기술원 대한민국 대전광역시 유성구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 박규호 대한민국 충남 공주시
2 백승훈 대한민국 대전 유성구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 이원희 대한민국 서울특별시 강남구 테헤란로 ***, 성지하이츠빌딩*차 ***호 (역삼동)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 한국과학기술원 대한민국 대전광역시 유성구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2007.07.13 수리 (Accepted) 1-1-2007-0512619-16
2 직권정정안내서
Notification of Ex officio Correction		 2007.07.27 발송처리완료 (Completion of Transmission) 1-5-2007-0105339-84
3 직권정정안내서
Notification of Ex officio Correction		 2007.07.27 발송처리완료 (Completion of Transmission) 1-5-2007-0105338-38
4 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2008.03.12 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
5 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2008.04.16 수리 (Accepted) 9-1-2008-0024323-26
6 [출원서등 보정]보정서
[Amendment to Patent Application, etc.] Amendment		 2008.06.20 수리 (Accepted) 1-1-2008-0442041-96
7 공지예외적용불인정예고통지서
Preliminary Notice for Disapproval of Exclusion from Being Publically Known		 2008.08.28 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2008-0448854-74
8 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2008.10.28 수리 (Accepted) 1-1-2008-0748132-30
9 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2009.02.05 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2009-0053781-10
10 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2009.04.01 수리 (Accepted) 1-1-2009-0195730-42
11 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2009.04.01 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2009-0195733-89
12 등록결정서
Decision to grant		 2009.05.21 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2009-0214593-10
13 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2013.02.01 수리 (Accepted) 4-1-2013-5019983-17
14 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.12.24 수리 (Accepted) 4-1-2014-5157993-01
15 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.12.24 수리 (Accepted) 4-1-2014-5157968-69
16 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.12.24 수리 (Accepted) 4-1-2014-5158129-58
17 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.04.24 수리 (Accepted) 4-1-2019-5081392-49
18 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2020.05.15 수리 (Accepted) 4-1-2020-5108396-12
19 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2020.06.12 수리 (Accepted) 4-1-2020-5131486-63
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
호스트가 디스크 어레이에게 소정의 블록을 읽을 것을 요청하는 제 1 단계; 스트립 프리페칭을 계속하지 않았다면 발생되는 SP에 의해 불필요하게 읽게 되는 오버헤드가 없음으로써 생기는 시간절약과 SP로 인한 캐쉬히트가 없음으로써 생기는 시간낭비와 스트립 프리페칭을 계속해왔다면 발생되는 SP에 의해서 불필요하게 읽게되는 오버헤드에 따른 시간낭비와 SP를 통해 읽은 캐쉬히트로 인한 시간 절약을 각각 현재의 캐쉬를 기반으로 디스크 시뮬레이션으로 계산하여 스트립 프리페칭을 현재 디스크 입출력에 대해 실시하는 것이 시간상의 이득인지를 판단하는 제 2 단계; 상기 판단결과 이득인 경우에 디스크어레이를 제어하는 구동기가 그 요청된 블록이 속한 스트립의 모든 블록들을 프리페칭하는 제 3 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 디스크 어레이 매스 프리페칭 방법
2 2
청구항 1에 있어서, 상기 제 2 단계는 스트립 프리페칭을 계속 수행하는 것을 ASP라 하고, 스트립 프리페칭을 계속 수행하지 않는 것을 NSP라고 할때 ASP로 동작되었을 경우에 캐쉬에 있는 모든 요구된 블록들을 읽기 위해 필요한 시간인 Ca 가 NSP로 동작되었을 경우에 캐쉬에 있는 모든 요구된 블록들을 읽기 위해 필요한 시간인 Cn보다 작은 경우에 스트립 프리페칭이 이득이라고 판단하는 것을 특징으로 하는 디스크 어레이 매스 프리페칭 방법
3 3
청구항 2에 있어서, 상기 제 2 단계는 상기 Ca에서 첫번째 디스크 접근 시간을 제거한 와 Cn에서 스트립으로의 첫 번째 디스크 접근 시간을 제거한 이 을 만족하는 경우에 스트립 프리페칭이 이득이라고 판단하는 것을 특징으로 하는 디스크 어레이 매스 프리페칭 방법
4 4
청구항 3에 있어서, 상기 와 은 다음과 같은 수식에 의해 계산되는 것을 특징으로 하는 디스크 어레이 매스 프리페칭 방법
5 5
청구항 4에 있어서, 상기 제 2 단계는 호스트가 요구한 블록이 현재 캐쉬에 있는 어느 스트립 캐쉬에도 속하지 않는 경우에는 새로운 스트립 캐쉬 Si를 할당하고, 요구된 블록의 요구비트를 1로 설정하고, Si에 대해 다음과 같은 수식으로 변수들을 갱신하는 과정을 더 수행하는 것을 특징으로 하는 디스크 어레이 매스 프리페칭 방법
6 6
청구항 4에 있어서, 상기 제 2 단계는 만약 임의의 스트립 캐쉬 Si를 메모리에서 퇴출할 때에는 다음과 같은 연산 과정을 더 수행하는 것을 특징으로 하는 디스크 어레이 매스 프리페칭 방법
7 7
청구항 4에 있어서, 상기 제 2 단계는 만약 스트립 프리페칭에 의해 프리페칭 되었지만 호스트로부터 요구되지 않았던 블록을 호스트가 요구하면 요구된 블록의 요구비트를 1로 설정하고 다음과 같은 수식으로 관련 변수들을 설정하는 것을 특징으로 하는 디스크 어레이 매스 프리페칭 방법
8 8
청구항 4에 있어서, 상기 제 2 단계는 호스트가 요구한 블록이 스트립 캐쉬 Si에 존재하고 그 블록의 요구 비트가 1이면, ,,,들은 변경되지 않는 것을 특징으로 하는 디스크 어레이 매스 프리페칭 방법
9 9
청구항 2에 있어서, 상기 제 2 단계는 스트립 프리페칭으로 인한 프리페칭 오염에 의한 성능 감소를 고려하여, 상기 Ca에서 첫번째 디스크 접근 시간을 제거한 와 Cn에서 스트립으로의 첫 번째 디스크 접근 시간을 제거한 이 만족하는 경우에 스트립 프리페칭이 이득이라고 판단하고, 는 다음과 같은 수식으로 정의되는 것을 특징으로 하는 디스크 어레이 매스 프리페칭 방법
10 10
청구항 9에 있어서, 상기 를 계산하는 경우, 호스트가 요구한 블록이 캐쉬에 있고 그 블록의 요구비트가 1인 경우에 그 블록에 대한 디스크 비용을 디스크 시뮬레이터로 계산하여 그 디스크 비용을 Si의 변수 와 전역변수 에 더하고, 임의의 스트립 캐쉬 Si가 캐쉬에서 퇴출 될 때에 값을 에서 빼는 것을 특징으로 하는 디스크 어레이 매스 프리페칭 방법
11 11
호스트가 디스크 어레이에게 소정의 블록을 읽을 것을 요청하는 제 1 단계; 블록 수준에서 단일 순차 읽기인지 판단하는 제 2 단계; 상기 2 단계에서 단일 순차 읽기인 경우 스트라이프 프리페칭 크기를 두배씩 증가시키는 제3 단계; 디스크어레이를 제어하는 구동기가 상기 스트라이프 프리페칭 크기만큼 그 요청된 블록이 속한 스트라이프의 블록들을 프리페칭하는 제 4 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 디스크 어레이 매스 프리페칭 방법
12 12
청구항 11에 있어서, 상기 제 2 단계는 현재 요구한 블록의 스트라이프 번호(curr_pos)와 변경되기 전 스트라이프 번호(prev_pos)가 같은지 비교하는 제 1 과정; 상기 제 1 과정의 비교결과 거짓이면, 현재 요구한 블록의 스트라이프 번호(curr_pos)가 변경되기 전 스트라이프 번호(prev_pos)+1 과 같거나 prev_pos의 변경되기 전 스트라이프 번호(prev_prev_pos)와 같은지 검사하는 제 2 과정; 상기 제 2 과정의 비교결과가 참인 경우에는 최대 카운트값(max_seq_cnt)을 넘지 않는 범위내에서 순차성 카운트(seq_cnt)를 1만큼 증가시키고, 거짓인 경우에는 순차성 카운트(seq_cnt)가 0 보다 큰 경우에는 1만큼 감소시키는 제 3 과정; 상기 순차성 카운트(seq_cnt)가 소정의 기준값(thresh_seq_cnt)보다 큰 경우에는 단일 순차 읽기라고 판단하는 제 4 과정을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 디스크 어레이 매스 프리페칭 방법
13 13
청구항 12에 있어서, 상기 제 1 과정의 비교 결과 참이면, 단일 순차 읽기가 아니라고 판단하는 제 5 과정을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 디스크 어레이 매스 프리페칭 방법
14 14
청구항 12에 있어서, 상기 제 3 단계에서 상기 증가시킨 스트라이프 프리페칭 크기(SPS)는 기 설정된 최대 스트라이프 프리페칭 크기를 넘지 않는 것을 특징으로 하는 디스크 어레이 매스 프리페칭 방법
15 15
청구항 12에 있어서, 상기 제 4 단계 이후에, 상기 prev_pos의 변경되기 전 스트라이프 번호(prev_prev_pos)는 변경되기 전 스트라이프 번호(prev_pos)값으로 갱신되고, 상기 변경되기 전 스트라이프 번호(prev_pos)는 현재 요구한 블록의 스트라이프 번호(curr_pos)값으로 갱신되는 제 5 단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 디스크 어레이 매스 프리페칭 방법
16 16
청구항 15에 있어서, 상기 제 4 과정에서, 상기 순차성 카운트(seq_cnt)가 소정의 기준값(thresh_seq_cnt)보다 작거나 같은 경우에는 상기 스트라이프 프리페칭 크기(SPS)를 1개로 하고 상기 제 5 단계를 수행하는 것을 특징으로 하는 디스크 어레이 매스 프리페칭 방법
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1 US2009019260 US 미국 DOCDBFAMILY
2 US7822920 US 미국 DOCDBFAMILY
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