본 논문은 리눅스 블록 디바이스 드라이버의 IO 요청 처리 방식을 개선하여 DRAM-SSD의 초당 전송률을 향상시키는 방법을 제안한다. 세그먼트들로 구성된 IO 요청에 대해 기존에는 세그먼트 처리 때마다 DMA 맵핑 정보의 할당 및 해제와 같은 부가적인 동작이 수반되기 때문에 오버헤드가 발생했다. 이는 대용량 데이터 처리 속도가 빠른 DRAM-SSD의 제어에 적합하지 않다. 논문에서는 복수 개 세그먼트를 하나로 묶어 처리함으로써 오버헤드를 감소시키는 방법을 제안한다. 하지만 묶음 처리에도 오버헤드가 발생하기 때문에 포함된 세그먼트 개수에 따라 적응적으로 묶음 여부를 결정하여 성능을 최적화시켰다. 성능평가에서 제안방식은 일정 크기 이상의 데이터 요청에서 기존 방식보다 초당 전송률을 최소 42%이상 향상시켰다.
This paper proposes a method to improve the performance of DRAM-SSD by modifying the block device driver of Linux systems. Existing block device drivers handle IO requests in a segment-based way. However the segment-by-segment handling involves the overhead of extra works between finishing one segment and starting another one. It prevents DRAM-SSD from running in full speed. The proposed method groups multiple segments into one request to reduce the overhead. Since the grouping itself has another type of overhead, the decision to tie segments together or not is made adaptively depending on the number of segments. From the evaluation results, the throughput of the proposed method improved at least 42% compared with the segment-based way.
