eMMC 매핑 테이블 크기 감소를 위한 Region 기반 Extent 매핑 기법

Abstract

대부분의 모바일 단말기는 낸드 플래시 메모리 기반 eMMC 저장 장치를 사용한다. 이 저장 장치는 블록 저장 장치로 사용하기 위해 논리 주소와 물리 주소로 변환하는 소프트웨어인 FTL(Flash Translation Layer)을 가지고 있다. eMMC의 용량이 커짐에 따라서 매핑 테이블의 크기도 증가하고 있다. eMMC는 매핑 테이블의 메모리 사용량을 줄이기 위한 기법으로 맵 캐시를 사용한다. 하지만 모바일 환경에서의 제한된 메모리 용량으로 인해 맵 캐시의 히트율이 저하된다. 이에 본 논문은 매핑 테이블 크기를 감소시키기 위해 논리 영역은 Region 단위로 분할하고 물리 영역을 블록 집합인 Extent 단위로 분할하여 매핑하는 기법을 제안한다. 이 기법은 매핑 테이블의 크기를 줄일 수 있고, 논리 영역에 물리 영역을 동적으로 할당하여 쓰기 오버헤드를 줄일 수 있다. 제안한 기법의 성능 평가를 위해 실험 환경은 32GB 크기의 eMMC를 시뮬레이션하였고, 넥서스 4 기반 트레이스를 추출하여 시뮬레이션 기반 실험에 사용하였다. 그 결과 페이지 매핑 기법과 비교하여 매핑 테이블의 메모리 크기 50% 감소, 쓰기 횟수 30% 감소, 지우기 횟수 30% 감소의 성능 향상을 보였다.