kkamagui의 작업실

 오늘도 집에 오자마자 컴퓨터를 키고 열심히 파일 시스템에 캐시를 추가하는 작업을 했습니다. 일단 어제 고민했던 문제 중에 FAT 영역 즉 클러스터 맵이 있는 영역에서 이상하게 캐시 히트가 낮게 나오는 문제를 뒤져봤는데... 역시나 문제가 있더군요. ㅎㅎ

 클러스터를 할당하는 코드가 클러스터 맵의 첫번째부터 마지막까지 검색하며 빈 클러스터를 찾게 되어있는데, 이런 경우 하드에 용량이 어느정도 차게되면 앞부분은 이미 대부분의 클러스터가 할당되어있음에도 불구하고 우직하게(?) 검색합니다. 따라서 클러스터 맵 영역의 캐시 또한 순차적으로 플러시되면서 거의 재사용되지 못하고 버려지게 되더군요.

 위와 같은 문제가 있어서 마지막으로 할당한 클러스터가 있는 클러스터 맵 인덱스를 저장하고, 클러스터 할당 요청이 올 때마다 가장 마지막으로 클러스터를 할당해준 클러스터 맵부터 검색을 시작하도록 수정했습니다. 이렇게 하니 거의 대부분 마지막으로 할당한 클러스터 맵에서 할당되서 거의 90%에 해당하는 캐시 히트가 나오더군요. 클러스터 맵을 쓰는 경우는 클러스터 할당/해제의 특성상 클러스터를 할당하려면 해당 맵을 읽어서 검색한 후, 할당했다고 마크를 해야하기 때문에 쓰는 경우는 100% 가 나왔습니다. 실로 엄청난 결과~!!! 이걸 실제 HDD에 적용할 경우 10번당 1번 하드를 읽는 것과 마찬가지기 때문에 시간을 엄청나게 절약할 수 있을 것 같습니다. >ㅁ<)-b

 하지만 이 기쁨도 잠시... 클러스터 영역을 캐시하는 기능도 추가했는데, 캐시 히트가... 20% 정도... ㅠㅠ 캐시 블럭의 개수를 128개 정도로 설정한 상태인데, 이를 더 늘리면 히트는 올라가겠지만 메모리 소모가 늘어나는 문제가 있기에 적당히 타협을 해야할 것 같습니다. 테스트 환경에서 캐시 블럭의 수를 2048개까지 늘리니까 40%까지는 히트가 올라가던데, 메모리 소모에 비해서 히트의 상승폭이 좀 낮아서 일단 다시 낮춰 놨습니다. 테스트는 가상으로 파일 3개를 만들고 랜덤한 파일 오프셋에서 랜덤한 사이즈를 읽고 쓰도록 하는 방법으로 하고 있는데, 아무래도 랜덤하게 읽고 쓰다보니 같은 클러스터가 다시 쓰이는 경우가 적은 것도 하나의 이유인 듯 합니다. 좀 더 고민해보고 캐시 블럭의 개수를 결정해야겠습니다. >ㅁ<)-b

 뭐든 구현하고 테스트할 때가 제일 재미있는 것 같습니다. 특히나 오늘처럼 예상하지 못한 결과가 나왔을 때는 더 즐겁습니다. 하핫~!!!
 헛.. 글고보니 내일은 고향에 가야되는데... 또 이렇게 시간이... ㅠㅠ 그만 자야겠습니다
 다들 좋은 밤 되세요. >ㅁ<)/~~

 어이쿠 또 시간이 이렇게나 흘렀군요. ㅠㅠ 방금 파일 시스템에 FAT(File Allocation Table) 영역에 해당하는 부분에 캐시 버퍼를 추가했는데, 대충 캐시 히트률이 60% 정도 나왔습니다. 생각보다 좀 저조한듯 하기도 하고... 일단 Sequential Write를 랜덤하게 돌려서 쓰고 읽고 검증하는 테스트를 돌리고 있는데, 에러가 안나오는거 보면 큰 문제는 없는 것 같습니다. 약간 문제라면... 캐시 히트률이 좀 낮은 게 문제라면 문제랄까요? ^^;;;;

 일단 캐시 알고리즘은 LRU(Least Recently Used)을 선택했고, Dirty 비트를 추가해서 Dirty 또는 Clean 중에 왠만하면 Clean인 놈을 선택하도록 했습니다. 물론 단순히 Age 만을 비교하는 것도 괜찮지만, 만약 쓰기가 수행된 캐시 버퍼 즉 Dirty 비트가 켜진 캐시 버퍼를 선택하게 되면 하드에 한번 더 써야하는 문제가 발생할 수 있어서 Clean을 우선적으로 선택하게 만들었습니다. Clean 인 놈은 쓰기가 수행되지 않고 읽기만 수행된 버퍼기 때문에 플러쉬(캐쉬에서 내보낼때)할 때 HDD에 안써도 되기 때문이지요. ㅎㅎ

 아흑... 원래는 더 일찍 끝났어야 하는데, lseek를 추가한다고 시간이 이렇게 흘러버렸군요. 처음에 예상했던 크기보다 점점 커지고 있어서 살짝 걱정이 됩니다. 어휴... 이걸 어떻게 해야될지... ㅠㅠ 그래도 일단 하던 작업은 끝내는게 맞는 듯 하니 이것까지만 해야겠습니다. ^^;;;

 내일은 알고리즘을 좀 손보고 데이터가 있는 클러스터 영역을 캐싱하는 기능도 추가해야겠습니다. 그리고 OS에 바로 옮겨봐야겠군요. ㅎㅎ 살짝 기대가 된다는... 과연 캐시를 사용하는 것과 사용하지 않는 것이 가상 머신에서 어떻게 차이가날지... 완전 기대됩니다. ㅎㅎㅎ

 그럼 내일 출근을 위해 전 이만 취침하러... ㅎㅎ
 다들 좋은 밤 되시길~ ;)