저장장치의 기능 다양성을 위한 높은 확장성을 가지는 NFC 설계

Abstract

낸드 플래시 메모리 기반의 저장장치는 다양한 장점으로 인해 엔터프라이즈, 서버, 클라이언트, 모바일 등 여러 분야에서 널리 쓰이고 있다. 또한 용도에 따라 다양한 성능 특성과 기능을 가지는 저장장치가 요구되고 있다. 낸드 플래시 메모리 기반 저장장치의 성능에 큰 영향을 주는 것은 스토리지 컨트롤러이다. 그런데 특성과 인터페이스가 상이한 여러 종류의 낸드 플래시가 존재한다는 점과 설계상에 하드웨어적 요소가 많이 포함되는 구조적인 문제는 스토리지 컨트롤러의 빠른 프로토타이핑을 어렵게 한다. 본 논문에서는 기능의 추가와 변경이 자유로운 NVMC(Non-Volatile Memory Controller)의 구조와, 해당 NVMC에서 사용가능한 높은 확장성을 가지는 NFC(NAND Flash Contoller)의 구조를 제시한다. 요구되는 기능을 최소단위로 분해하여 모듈화 하였으며, FPGA 등을 이용하여 설계를 실제 구현을 하게 될 경우 발생하는 하드웨어적인 제한사항도 고려했다. 또한 Cosmos OpenSSD 플랫폼을 이용하여 해당 설계를 FPGA에 구현하여 동작을 검증하였다.