다중 SSD 시스템에서 안정적 성능 제공을 위한 관리 기법의 설계

Abstract

플래시 메모리 기반 SSD(이하 SSD)는 가비지 컬렉션으로 인해 I/O 성능이 불안정한 점이 단점으로 꾸준히 지적받았다. 본 논문에서는 SSD가 많은 환경에서 높은 자체 성능을 안정적으로 제공하기 위한 관리기법을 제안한다. 본 기법은 특정 환경에 국한되지 않도록 커널 내의 파일 시스템과 디바이스 드라이버 사이의 계층에서 구현되었으며, Log-Structured 방식으로 SSD를 관리한다. 가비지 컬렉션을 방지하기 위해 SSD의 매핑 데이터를 커널 내부에 위치시킴으로써 SSD에는 항상 Valid 데이터로 인식시킨다. Host의 대역폭을 저해하지 않으면서 Log-structured의 가비지 컬렉션을 수행하기 위해 물리적으로 다른 SSD의 분리된 인터페이스를 이용하여 가비지 컬렉션을 하는 외부 GC 기법을 제안한다. 끝으로, 설명한 관리 기법의 설계와 구현 사항을 이용해 실험하고 한계점과 해결책, 차후 연구 방향을 제시한다.