1.계획서

                      종합설계 프로젝트 계획서 요약

팀명

Communication

제출일

2013 9 12

프로젝트 제목

에너지 절감을 위한 PRAM기반 File System Simulator

팀원

성명

학번

SNS 주소

조현승

20073253 ddiggur@naver.com

정인욱

20073247 jiw456e@naver.com

이승하

20083254 shalee1988@gmail.com

임성진

20103377 ki04090@naver.com

강나윤

20105358 kskdbs@gmail.com

설계 프로젝트 개요

프로젝트 개요

 본 프로젝트에서는 차세대 메모리인 PRAM을 target으로 하는 파일 시스템의 Access model을 에너지 절감 측면을 고려하여 구현한다. 구현된 Software 모델은 디스크 시뮬레이터를 통해 테스트 해보고 그 결과를 SSD와 비교,분석하여 성능평가 한다. Disksim 오픈소스를 기반으로 PRAM특성에 적합한 Software 모델을 구현한다. 기존에 SSD에 사용되는 NAND Flash 메모리는 PRAM과 다른 주소 체계를 가진다. NAND Flash 메모리는 Page-level mapping 방식이고 Pram은 Byte - level mapping 방식이다. 또한 Erase연산이 존재하지 않는다. 이러한 PRAM의 특성을 고려하여 구현한 모델은 Simulator을 바탕으로 에너지 값을 측정한다.측정된 에너지 값들은 실시간으로 Memory Energy- Consumption Monitor에 의해 그래프를 산출한다. 위 연구에서는 기존의 SSD에서 사용되는 NAND Flash 메모리, Page-level mapping방식의 PRAM과 Byte -level mapping방식의 PRAM을 다양한 Application을 통하여 효율적인 에너지 소비량을 비교 분석한다.

 

장점

현재 삼성에서 PRAM의 출시를 언급했고, 삼성뿐만 아니라 많은 유력 회사들이 앞다투어 PRAM 개발에 많은 노력을 기울이고 있다. 때문에 유망한 하드웨어와 결합할 소프트웨어를 개발하는 것이 전망성에 있어서 장점이 될 수 있다.


현실적 제한요소

(1)  PRAM 에 대한 정확한 SPEC 부족

차세대 비 휘발성 메모리인 PRAM은 일반적인 상용화가 부족한 시점이다. 완벽한 상용화는 2020년으로 기대된다. 지금도 PRAM에 대한 활발한 연구가 진행되고 있다. 따라서 신 기술인 PRAM에 대한 정확한 SPEC을 제조사 별로 얻을 수 없는 시점이다. 또한 제조사 별로 연구되는 access model이 다양하다. 그러므로 비용과 시간적인 측면에서 모든 모델을 구입하여 테스트 할 수 없다. 따라서 본 프로젝트에서는 시뮬레이터를 이용하여 PRAM에 적합한 모델을 구현하기 위해 노력하였다.

(2)   PRAM 의 다양한 성능.

본 프로젝트에서는 PRAM에 대한 연구를 진행하기 위하여 PRAM에 대한 재원이 필요하였다. 하지만 프로젝트는 학사과정에서 이루어지는 개발이므로 기업의 정확한 재원을 구할 수 없었다. 그러므로 개발에 필요한 재원을 PRAM관련 논문을 참고하였다. 하지만 논문에서도 재원의 종류가 다양하고 재원을 제공한 회사의 성능이 모두 다르다. 따라서 일관된 제원을 얻을 수 없었다. 앞으로 PRAM에 대한 연구가 활성화되면 일관된 제원을 얻을 수 있을 것이다.

(3)  Simulation 을 통한에너지 값의 신뢰성

Simulation을 통하여 가공된 에너지 값을 추출하여 도출한 값을 바탕으로 에너지의 효율성을 비교하였다. 비교 분석한 그래프는 실제 현실의 사용되는 에너지 값을 정확히 알 수 없기 때문에 신뢰성은 부족하다. 하지만 Simulator에서 추출된 값들은 PRAM의 논리적인 특성에 부합하여 구현한 모델이므로 적정수준의 신뢰성을 가진다. 


마일스톤 일정

    • 2013-08-01 ~ 09-14 아이디어 수집 및 선정, 계획서 작성
    • 2013-09-15 ~ 09-26 Input data에 따른 에너지 효율 분석 
    • 2013-09-27 ~ 10-24 Input data에 따른 에너지 효율 분석 ,Blktrace의 Disk I/O                             요청의 세분화 
    • 2013-10-25 ~ 11-21 결과물을 에너지 모듈로 산출, 비교 분석

    결론

    • PRAM은 현재 산업계에서 기대되고 있는 고효율 메모리로서 이에 대한 연구는 산업의 발전에 이바지하게 될 것이다.

        Ċ
        12조 캡스톤,
        2013. 9. 12. 오전 3:06