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【 과제 소개 】 |
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★ 매니코어 기반 초고성능 스케일러블 OS 기초연구(☞ 더 자세한 소개)
국내 제1호 공개SW 과제(과기정통부, ‘14. 04 ~ ‘22. 02(95개월))로 코어 수 증가에 따른 OS 성능 증가를 목표로 ETRI + 12개 국내외대학연구실 + 2개 기업 + 공개SW협회가 참여 하고 있으며, 국내 최초의 공개SW(오픈소스) 방식의 과제 |
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연구과제의 코드명은 담쟁이(아이비, Ivy)이며, 담쟁이가 높은 벽을 넘어 가듯이 성능의 벽을 극복한다는 의미
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범위 기반 잠금 (Range Lock) 알고리즘 공개 계획
멀티 코어 시스템에서 파일과 같은 공유 자원을 접근할 때 응용은 잠금 알고리즘을 사용한다. 그 동안 잠금 알고리즘은 접근하는 자원을 다른 코어가 접근하지 못하도록 전체 자원에 대해서 잠금을 하여 원천봉쇄를 한다. 하지만 코어가 많은 시스템에서 이러한 알고리즘은 공유 자원의 대기 시간이 길어져 소프트웨어의 성능 저하의 원인이 된다. 리눅스는 interval tree 기반 잠금 알고리즘으로 이런 문제를 개선하려고 하였지만, tree의 검색으로 공유 자원이 다른 코어가 사용하고 있는지 확인하기 위해 tree의 잠금이 필요하여 또 다른 병목 문제가 발생한다. ETRI (한국전자통신연구원)은 과학기술정보통신부의 '매니코어 기반 초고성능 스케일러블 OS 기초 연구' 과제에서 서강대 박성용 교수, 김영재 교수와 공유 자원을 일정 크기 (세크먼트)로 구분하고 각 세크먼트마다 잠금을 할 수 있는 Range Lock를 연구개발 하였다. 이 Range Lock를 리눅스 파일 시스템에 적용하고, 같은 파일의 다른 블록에 대해 읽기/쓰기 동시 진행 시 기존의 기법보다 성능이 우수함을 확인하였다. 이 연구 결과는 ACM Asia-Pacific Workshop on Systems 2019 논문으로 발표되었고, 저널 논문에도 게재를 진행 중이다. 이 알고리즘은 Range Lock이 적용된 NOVA 파일시스템 코드 https://github.com/oslab-swrc/parallelNOVA 에서 확인 할 수 있다.
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