KR20210101693A - 스토리지를 포함하는 전자 장치 및 이를 이용한 스토리지로 파일 시스템의 디스카드 커맨드 전달 방법 - Google Patents

스토리지를 포함하는 전자 장치 및 이를 이용한 스토리지로 파일 시스템의 디스카드 커맨드 전달 방법 Download PDF

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김영찬
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Abstract

본 발명의 다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치는, 스토리지, 및 상기 스토리지와 작동적으로 연결된 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는, 복수의 디스카드 커맨드(discard command)를 생성하고, 상기 스토리지와 관련된 입출력 요청이 발생하지 않은 경우, 상기 복수의 디스카드 커맨드 중 적어도 일부의 디스카드 커맨드를 상기 스토리지에 전달하고, 및 상기 스토리지와 관련된 입출력 요청이 발생하지 않으면, 연속적으로 상기 복수의 디스카드 커맨드 중 적어도 다른 일부의 디스카드 커맨드를 상기 스토리지에 전달하도록 설정되고, 상기 스토리지는, 상기 적어도 일부의 디스카드 커맨드를 수신함에 기반하여 활성화 상태가 되고, 상기 적어도 다른 일부의 디스카드 커맨드를 수신하는 시점까지 상기 활성화 상태를 유지하도록 설정될 수 있다.
본 발명에 개시된 다양한 실시예들 이외의 다른 다양한 실시예가 가능하다.

Description

스토리지를 포함하는 전자 장치 및 이를 이용한 스토리지로 파일 시스템의 디스카드 커맨드 전달 방법 {ELECTRONIC DEVICE INCLUDING STORAGE AND METHOD FOR ISSUING DISCARD COMMAND OF FILE SYSTEM TO STORAGE USING THE SAME}
본 발명의 다양한 실시예는, 스토리지를 포함하는 전자 장치 및 이를 이용한 스토리지로 파일 시스템에서 생성된 디스카드 커맨드를 전달하는 방법에 관한 것이다.
전자 장치는 많은 양에 데이터를 저장하기 위하여 별도의 스토리지를 구비할 수 있다. 스토리지는 플래시 메모리로 구성될 수 있으며, 플래시 메모리는 비휘발성 메모리를 포함하는 장치로, 디스카드 커맨드(discard command)를 수행할 수 있다. 디스카드 커맨드는 스토리지의 성능을 유지하기 위해 메모리(예: DRAM)에서 삭제된 공간에 대한 정보를 플래시 메모리를 기반으로 하는 스토리지에 전달하는 것을 의미할 수 있다. 예컨대, 전자 장치는 복수의 디스카드 커맨드 중 적어도 일부의 디스카드 커맨드를 스토리지에 전달한 후, 스토리지와 관련된 입출력 요청이 발생하지 않은 상태가 일정 시간 유지됨이 확인되면, 지정된 시간 간격으로 적어도 다른 일부의 디스카드 커맨드를 스토리지에 전달할 수 있다.
지정된 시간 간격으로 디스카드 커맨드가 수신됨에 따라 스토리지는 지정된 시간 간격으로 활성화 상태, 대기 상태, 및 슬립 상태가 반복될 수 있다. 이에 따라, 스토리지에서 소모되는 전류가 증가할 수 있다. 또한, 스토리지와 관련된 입출력 요청이 발생하지 않은 상태가 일정 시간 유지됨을 확인한 후 디스카드 커맨드를 스토리지에 전달하기 때문에, 확인하는 중에 스토리지와 관련된 입출력 요청이 발생되면, 디스카드 커맨드를 스토리지에 전달할 수 없다. 디스카드 커맨드가 스토리지로 전달되지 않음에 따라, 스토리지의 파편화(fragmentation)를 초래할 뿐만 아니라 가비지 콜렉션 코스트(garbage collection cost) 증가로, 스토리지의 성능이 하락할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치는, 복수의 디스카드 커맨드 중 적어도 일부의 디스카드 커맨드를 스토리지에 전달한 후, 스토리지와 관련된 입출력 요청이 발생하지 않으면, 연속적으로 적어도 다른 일부의 디스카드 커맨드를 스토리지에 전달할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치는, 전자 장치는, 스토리지, 및 상기 스토리지와 작동적으로 연결된 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는, 복수의 디스카드 커맨드(discard command)를 생성하고, 상기 스토리지와 관련된 입출력 요청이 발생하지 않은 경우, 상기 복수의 디스카드 커맨드 중 적어도 일부의 디스카드 커맨드를 상기 스토리지에 전달하고, 및 상기 스토리지와 관련된 입출력 요청이 발생하지 않으면, 연속적으로 상기 복수의 디스카드 커맨드 중 적어도 다른 일부의 디스카드 커맨드를 상기 스토리지에 전달하도록 설정되고, 상기 스토리지는, 상기 적어도 일부의 디스카드 커맨드를 수신함에 기반하여 활성화 상태가 되고, 상기 적어도 다른 일부의 디스카드 커맨드를 수신하는 시점까지 상기 활성화 상태를 유지하도록 설정될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 스토리지를 포함하는 전자 장치의 스토리지로 파일 시스템의 디스카드 커맨드 전달 방법은, 복수의 디스카드 커맨드(discard command)를 생성하는 동작, 상기 스토리지와 관련된 입출력 요청이 발생하지 않은 경우, 상기 복수의 디스카드 커맨드 중 적어도 일부의 디스카드 커맨드를 상기 스토리지에 전달하는 동작, 및 상기 스토리지와 관련된 입출력 요청이 발생하지 않은 경우, 연속적으로 상기 복수의 디스카드 커맨드 중 적어도 다른 일부의 디스카드 커맨드를 상기 스토리지에 전달하는 동작을 포함하며, 상기 스토리지는, 상기 적어도 일부의 디스카드 커맨드를 수신함에 기반하여 활성화 상태가 되고, 상기 적어도 다른 일부의 디스카드 커맨드를 수신하는 시점까지 상기 활성화 상태를 유지할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치는, 복수의 디스카드 커맨드 중 적어도 일부의 디스카드 커맨드를 스토리지에 전달한 후, 스토리지와 관련된 입출력 요청이 발생하지 않으면, 연속적으로 적어도 다른 일부의 디스카드 커맨드를 스토리지에 전달할 수 있다. 스토리지와 관련된 입출력 요청이 발생하지 않는 경우, 연속적으로 디스카드 커맨드를 스토리지에 전달함에 따라, 스토리지가 활성화되는 시간 및 대기 시간이 감소되어, 스토리지에서 소모되는 전류가 감소될 수 있다. 스토리지에서 소모되는 전류가 감소됨에 따라 배터리의 사용 가능한 시간이 증가될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치는, 스토리지와 관련된 입출력 요청이 발생하지 않는 경우, 연속적으로 디스카드 커맨드를 스토리지에 전달함에 따라, 스토리지의 파편화 문제를 해결할 뿐만 아니라 가비지 컬렉션 코스트의 감소로, 스토리지의 성능이 향상될 수 있다.
도 1은, 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블록도이다.
도 2는, 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치를 도시한 블록도이다.
도 3은, 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치의 스토리지로 파일 시스템의 디스카드 커맨드를 전달하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 4는, 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치의 스토리지로 파일 시스템의 디스카드 커맨드를 전달하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 5는, 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치의 스토리지로 파일 시스템의 디스카드 커맨드를 전달하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 6은, 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치로부터 디스카드 커맨드가 수신됨에 따라 스토리지에서 소모되는 전류를 설명하기 위한 도면이다.
도 1은, 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경(100) 내의 전자 장치(101)의 블록도이다.
도 1을 참조하면, 네트워크 환경(100)에서 전자 장치(101)는 제1 네트워크(198)(예: 근거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(102)와 통신하거나, 또는 제2 네트워크(199)(예: 원거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(104) 또는 서버(108)와 통신할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 서버(108)를 통하여 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 프로세서(120), 메모리(130), 입력 장치(150), 음향 출력 장치(155), 표시 장치(160), 오디오 모듈(170), 센서 모듈(176), 인터페이스(177), 햅틱 모듈(179), 카메라 모듈(180), 전력 관리 모듈(188), 배터리(189), 통신 모듈(190), 가입자 식별 모듈(196), 또는 안테나 모듈(197)을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(101)에는, 이 구성요소들 중 적어도 하나(예: 표시 장치(160) 또는 카메라 모듈(180))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성 요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 이 구성요소들 중 일부들은 하나의 통합된 회로로 구현될 수 있다. 예를 들면, 센서 모듈(176)(예: 지문 센서, 홍채 센서, 또는 조도 센서)은 표시 장치(160)(예: 디스플레이)에 임베디드된 채 구현될 수 있다.
프로세서(120)는, 예를 들면, 소프트웨어(예: 프로그램(140))를 실행하여 프로세서(120)에 연결된 전자 장치(101)의 적어도 하나의 다른 구성요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소)를 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 데이터 처리 또는 연산의 적어도 일부로서, 프로세서(120)는 다른 구성요소(예: 센서 모듈(176) 또는 통신 모듈(190))로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리(132)에 로드하고, 휘발성 메모리(132)에 저장된 명령 또는 데이터를 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리(134)에 저장할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 프로세서(120)는 메인 프로세서(121)(예: 중앙 처리 장치 또는 어플리케이션 프로세서), 및 이와는 독립적으로 또는 함께 운영 가능한 보조 프로세서(123)(예: 그래픽 처리 장치, 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서)를 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로, 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)보다 저전력을 사용하거나, 또는 지정된 기능에 특화되도록 설정될 수 있다. 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
보조 프로세서(123)는, 예를 들면, 메인 프로세서(121)가 인액티브(예: 슬립) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)를 대신하여, 또는 메인 프로세서(121)가 액티브(예: 어플리케이션 실행) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)와 함께, 전자 장치(101)의 구성요소들 중 적어도 하나의 구성요소(예: 표시 장치(160), 센서 모듈(176), 또는 통신 모듈(190))와 관련된 기능 또는 상태들의 적어도 일부를 제어할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 이미지 시그널 프로세서 또는 커뮤니케이션 프로세서)는 기능적으로 관련 있는 다른 구성 요소(예: 카메라 모듈(180) 또는 통신 모듈(190))의 일부로서 구현될 수 있다.
메모리(130)는, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소(예: 프로세서(120) 또는 센서 모듈(176))에 의해 사용되는 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 데이터는, 예를 들어, 소프트웨어(예: 프로그램(140)), 및 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 포함할 수 있다. 메모리(130)는, 휘발성 메모리(132) 또는 비휘발성 메모리(134)를 포함할 수 있다.
프로그램(140)은 메모리(130)에 소프트웨어로서 저장될 수 있으며, 예를 들면, 운영 체제(142), 미들 웨어(144), 또는 어플리케이션(146)을 포함할 수 있다.
입력 장치(150)는, 전자 장치(101)의 구성요소(예: 프로세서(120))에 사용될 명령 또는 데이터를 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로부터 수신할 수 있다. 입력 장치(150)는, 예를 들면, 마이크, 마우스, 키보드, 또는 디지털 펜(예: 스타일러스 펜)을 포함할 수 있다.
음향 출력 장치(155)는 음향 신호를 전자 장치(101)의 외부로 출력할 수 있다. 음향 출력 장치(155)는, 예를 들면, 스피커 또는 리시버를 포함할 수 있다. 스피커는 멀티미디어 재생 또는 녹음 재생과 같이 일반적인 용도로 사용될 수 있고, 리시버는 착신 전화를 수신하기 위해 사용될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 리시버는 스피커와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
표시 장치(160)는 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로 정보를 시각적으로 제공할 수 있다. 표시 장치(160)는, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 표시 장치(160)는 터치를 감지하도록 설정된 터치 회로(touch circuitry), 또는 상기 터치에 의해 발생되는 힘의 세기를 측정하도록 설정된 센서 회로(예: 압력 센서)를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(170)은 소리를 전기 신호로 변환시키거나, 반대로 전기 신호를 소리로 변환시킬 수 있다. 일 실시예에 따르면, 오디오 모듈(170)은, 입력 장치(150)를 통해 소리를 획득하거나, 음향 출력 장치(155), 또는 전자 장치(101)와 직접 또는 무선으로 연결된 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))(예: 스피커 또는 헤드폰)를 통해 소리를 출력할 수 있다.
센서 모듈(176)은 전자 장치(101)의 작동 상태(예: 전력 또는 온도), 또는 외부의 환경 상태(예: 사용자 상태)를 감지하고, 감지된 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 센서 모듈(176)은, 예를 들면, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 근접 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서를 포함할 수 있다.
인터페이스(177)는 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 직접 또는 무선으로 연결되기 위해 사용될 수 있는 하나 이상의 지정된 프로토콜들을 지원할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 인터페이스(177)는, 예를 들면, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다.
연결 단자(178)는, 그를 통해서 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 물리적으로 연결될 수 있는 커넥터를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 연결 단자(178)는, 예를 들면, HDMI 커넥터, USB 커넥터, SD 카드 커넥터, 또는 오디오 커넥터(예: 헤드폰 커넥터)를 포함할 수 있다.
햅틱 모듈(179)은 전기적 신호를 사용자가 촉각 또는 운동 감각을 통해서 인지할 수 있는 기계적인 자극(예: 진동 또는 움직임) 또는 전기적인 자극으로 변환할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 햅틱 모듈(179)은, 예를 들면, 모터, 압전 소자, 또는 전기 자극 장치를 포함할 수 있다.
카메라 모듈(180)은 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 카메라 모듈(180)은 하나 이상의 렌즈들, 이미지 센서들, 이미지 시그널 프로세서들, 또는 플래시들을 포함할 수 있다.
전력 관리 모듈(188)은 전자 장치(101)에 공급되는 전력을 관리할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전력 관리 모듈(188)은, 예를 들면, PMIC(power management integrated circuit)의 적어도 일부로서 구현될 수 있다.
배터리(189)는 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성 요소에 전력을 공급할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 배터리(189)는, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 재충전 가능한 2차 전지 또는 연료 전지를 포함할 수 있다.
통신 모듈(190)은 전자 장치(101)와 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102), 전자 장치(104), 또는 서버(108)) 간의 직접(예: 유선) 통신 채널 또는 무선 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 통신 모듈(190)은 프로세서(120)(예: 어플리케이션 프로세서)와 독립적으로 운영되고, 직접(예: 유선) 통신 또는 무선 통신을 지원하는 하나 이상의 커뮤니케이션 프로세서를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 통신 모듈(190)은 무선 통신 모듈(192)(예: 셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈) 또는 유선 통신 모듈(194)(예: LAN(local area network) 통신 모듈, 또는 전력선 통신 모듈)을 포함할 수 있다. 이들 통신 모듈 중 해당하는 통신 모듈은 제1 네트워크(198)(예: 블루투스, WiFi direct, 또는 IrDA(infrared data association) 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제2 네트워크(199)(예: 셀룰러 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부 전자 장치와 통신할 수 있다. 이런 여러 종류의 통신 모듈들은 하나의 구성 요소(예: 단일 칩)로 통합되거나, 또는 서로 별도의 복수의 구성 요소들(예: 복수 칩들)로 구현될 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 가입자 식별 모듈(196)에 저장된 가입자 정보(예: 국제 모바일 가입자 식별자(IMSI))를 이용하여 제1 네트워크(198) 또는 제2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크 내에서 전자 장치(101)를 확인 및 인증할 수 있다.
안테나 모듈(197)은 신호 또는 전력을 외부(예: 외부 전자 장치)로 송신하거나 외부로부터 수신할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 서브스트레이트(예: PCB) 위에 형성된 도전체 또는 도전성 패턴으로 이루어진 방사체를 포함하는 하나의 안테나를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 복수의 안테나들을 포함할 수 있다. 이런 경우, 제1 네트워크(198) 또는 제2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크에서 사용되는 통신 방식에 적합한 적어도 하나의 안테나가, 예를 들면, 통신 모듈(190)에 의하여 상기 복수의 안테나들로부터 선택될 수 있다. 신호 또는 전력은 상기 선택된 적어도 하나의 안테나를 통하여 통신 모듈(190)과 외부 전자 장치 간에 송신되거나 수신될 수 있다. 어떤 실시예에 따르면, 방사체 이외에 다른 부품(예: RFIC)이 추가로 안테나 모듈(197)의 일부로 형성될 수 있다.
상기 구성요소들 중 적어도 일부는 주변 기기들간 통신 방식(예: 버스, GPIO(general purpose input and output), SPI(serial peripheral interface), 또는 MIPI(mobile industry processor interface))을 통해 서로 연결되고 신호(예: 명령 또는 데이터)를 상호간에 교환할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 명령 또는 데이터는 제2 네트워크(199)에 연결된 서버(108)를 통해서 전자 장치(101)와 외부의 전자 장치(104) 간에 송신 또는 수신될 수 있다. 전자 장치(102, 104) 각각은 전자 장치(101)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 외부 전자 장치들(102, 104, 또는 108) 중 하나 이상의 외부 전자 장치들에서 실행될 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(101)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로, 또는 사용자 또는 다른 장치로부터의 요청에 반응하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(101)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 하나 이상의 외부 전자 장치들에게 그 기능 또는 그 서비스의 적어도 일부를 수행하라고 요청할 수 있다. 상기 요청을 수신한 하나 이상의 외부 전자 장치들은 요청된 기능 또는 서비스의 적어도 일부, 또는 상기 요청과 관련된 추가 기능 또는 서비스를 실행하고, 그 실행의 결과를 전자 장치(101)로 전달할 수 있다. 전자 장치(101)는 상기 결과를, 그대로 또는 추가적으로 처리하여, 상기 요청에 대한 응답의 적어도 일부로서 제공할 수 있다. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다.
도 2는, 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치(201)를 도시한 블록도(200)이다.
도 2를 참조하면, 다양한 실시예들에 따른 전자 장치(201)(예: 도 1의 전자 장치(101))는 어플리케이션 프로세서(205)(application processor, AP) 및 스토리지(storage)(250)(예: 도 1의 메모리(130, 134))를 포함할 수 있다. 미도시 되었으나, 다양한 실시예들에 따른 전자 장치(201)는 통신 회로(예: 도 1의 통신 모듈(190)) 및/또는 디스플레이(예: 도 1의 표시 장치(160))를 더 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 어플리케이션 프로세서(205)는 프로세서(210)(예: 도 1의 프로세서(120)) 및 컨트롤러(230)를 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 어플리케이션 프로세서(205)를 통해 스토리지(250)을 제어하는 구성을 호스트(host)라고 부를 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 호스트는 어플리케이션 프로세서(205) 및 운영체제(예: 도 1의 운영체제(142))를 포함하는 소프트웨어가 동작하는 환경을 포함할 수 있다. 호스트(host)는, 예컨대, 전자 장치(201)의 각종 어플리케이션의 작동과 그래픽 처리를 담당하는 칩셋의 기능을 포함하는 SoC(system on chip)를 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 프로세서(210)는 전자 장치(201)의 각 구성요소들의 제어 및/또는 통신에 관한 연산이나 데이터 처리를 수행할 수 있다. 프로세서(210)는, 예컨대, 전자 장치(201)의 구성요소들과 작동적으로 연결될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 프로세서(210)는 다양한 소프트웨어(예: 프로그램(140))를 실행할 수 있다. 프로세서(210)는 파일 시스템(file system)(215), 블록 계층(block layer)(220), 및 드라이버(driver)(225)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 파일 시스템(file system)(215), 블록 계층(block layer)(220), 및 드라이버(driver)(225)은 메모리(예: 도 1의 메모리(132))에 저장된 프로그램 모듈로서, 프로세서(210)에 의해 동작될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 프로세서(210)는 전자 장치(201)의 파일 시스템(215)을 통해 스토리지(250)에 파일 형태의 데이터를 저장할 수 있다. 파일 시스템(215)은, 예컨대, 프로세서(210)가 스토리지(250)에 데이터를 저장하기 위해 관리하는 자료 구조를 의미할 수 있다. 전자 장치(201)는 스토리지(250)에 데이터를 쓰거나, 스토리지(250)에 저장된 데이터를 읽는 것을 효율적으로 하기 위하여 파일 시스템(215)을 활용할 수 있다. 파일 시스템(215)은, 예컨대, FAT16(file allocation table 16), FAT32(file allocation table 32), NTFS(new technology file system), ext2(second extended file system), ext3, ext4, F2FS(flash friendly file system), 또는 reiserFS를 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예들에서 파일 시스템(215)은 F2FS(flash friendly file system)로 가정하여 설명한다. 예컨대, F2FS는 로그 기반 스토리지를 기반으로 낸드 플래시 메모리에 최적화된 파일 시스템을 의미할 수 있다.
일 실시예에서, 프로세서(210)의 파일 시스템(215)은 복수의 디스카드 커맨드(discard command)를 생성할 수 있다. 예컨대, 프로세서(210)의 파일 시스템(215)은 스토리지((250)에 업데이트 할 데이터에 기반하여, 파일 시스템(215)의 체크포인트(checkpoint) 시점에 복수의 디스카드 커맨드를 생성할 수 있다.
일 실시예에서, 프로세서(210)는 스토리지(250)와 관련된 입출력 요청이 발생하는지 여부를 확인할 수 있다. 예컨대, 파일 시스템(215)은 읽기 및/또는 쓰기 메모리 페이지를 카운트하고, 이에 기반하여 스토리지(250)와 관련된 입출력 요청이 발생되는지 여부를 확인할 수 있다. 다른 예를 들어, 파일 시스템(215)은 파일 시스템(215)의 체크포인트 시점에, 파일 시스템(215)에서 관리하는 메모리(예: 도 1의 휘발성 메모리(132))에 읽기 및/또는 쓰기 할 메모리 페이지가 존재하는지 여부 또는 메모리 페이지가 지정된 개수 이상인지 여부에 기반하여 입출력 요청이 발생되는지 여부를 확인할 수 있다. 또 다른 예를 들어, 블록 계층(220)은 입출력 스케줄러 큐(I/O scheduler queue)를 확인하고, 이에 기반하여 스토리지(250)와 관련된 입출력 요청이 발생되는지 여부를 확인할 수 있다.
일 실시예에서, 파일 시스템(215)에 의해 읽기 및/또는 쓰기 메모리 페이지가 존재하지 않거나, 읽기 및/또는 쓰기 메모리의 페이지가 지정된 개수 미만이면, 프로세서(210)는 스토리지(250)와 관련된 입출력 요청이 발생하지 않은 것으로 확인할 수 있다. 다른 실시예에서, 블록 계층(220)에 의해 입출력 스케줄러 큐에 대기 중인 입출력 요청이 존재하지 않는 것이 확인되면, 프로세서(210)는 스토리지(250)와 관련된 입출력 요청이 발생하지 않은 것으로 확인할 수 있다.
일 실시예에서, 스토리지(250)와 관련된 입출력 요청이 발생하지 않으면, 프로세서(210)(예: 컨트롤러(230))는 생성된 복수의 디스카드 커맨드 중 적어도 일부의 디스카드 커맨드를 스토리지(250)에 전달할 수 있다.
일 실시예에서, 프로세서(210)는 스토리지(250)와 관련된 입출력 요청이 발생하지 않으면, 연속적으로 복수의 디스카드 커맨드 중 적어도 다른 일부의 디스카드 커맨드를 스토리지(250)에 전달(예: 발행(issue))할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 스토리지(250)는 메모리(260)를 포함할 수 있다. 스토리지(250)는 전자 장치(201)의 적어도 하나의 구성요소(예: 프로세서(210))에 의해 사용되는 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 예컨대, 데이터는 소프트웨어(예: 프로그램(140)) 및 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 스토리지(250)의 메모리(260)는 비휘발성 메모리(예: 도 1의 비휘발성 메모리(134))를 포함할 수 있다. 예컨대, 스토리지(250)는 플래시 메모리를 포함할 수 있다. 플래시 메모리는 UFS(universal flash storage, 범용 플래시 스토리지) 표준 규격을 만족하는 낸드 플래시 메모리(NAND flash memory)를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 스토리지(250)는 프로세서(210)(예: 드라이버(225))로부터 수신한 디스카드 커맨드에 기반하여 해당 파일에 대응하는 논리 주소를 추출할 수 있다. 스토리지(250)는 추출된 논리 주소에 대응하는 물리 페이지(physical page)에 대한 삭제를 수행할 수 있다. 다른 실시예에서, 메모리(260)는 저장되는 데이터에 대한 논리 주소와 물리 주소 간의 관계(매핑 관계)를 나타내는 매핑 테이블을 저장할 수 있다. 예컨대, 매핑 테이블은 메모리(260)에 대한 논리 주소와 물리 주소를 서로 매핑하는 매핑 테이블(logical to physical address mapping information. L2P table)을 의미할 수 있다. 스토리지(250)는 매핑 테이블 내 추출된 논리 주소 및 물리 주소의 데이터를 삭제할 수 있다.
도 3은, 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치(201)의 스토리지(250)로 파일 시스템(215)의 디스카드 커맨드를 전달하는 방법을 설명하기 위한 흐름도(300)이다.
도 3을 참조하면, 프로세서(예: 도 2의 프로세서(210))(예: 도 2의 파일 시스템(215))는 310동작에서, 스토리지(예: 도 2의 스토리지(250))에 업데이트 할 데이터에 기반하여, 파일 시스템(예: 도 2의 파일 시스템(215))의 체크포인트(checkpoint) 시점에 복수의 디스카드 커맨드(discard command)를 생성할 수 있다.
일 실시예에서, 데이터가 삭제되거나, 또는 데이터를 업데이트 시점에 유효하지 않은 블록(block) 정보가 메모리(예: DRAM)에 저장될 수 있다. 프로세서(210)(예: 파일 시스템(215))는 파일 시스템(215)의 체크포인트 시점에 유효하지 않은 블록 정보에 기반하여 디스카드 커맨드를 생성할 수 있다. 예컨대, 체크포인트 시점은 유효하지 않은 블록 정보가 일정 개수 이상 저장되고, 메모리(예: DRAM)에 저장된 파일 시스템(215)을 스토리지(250)와 동기화(sync)시키기 위한 시점을 의미할 수 있다. 다른 예를 들어, 체크포인트 시점은 메모리(예: DRAM) 내 파일 및 파일의 메타데이터(예: 파일의 크기, 메모리 내 파일의 위치 정보)를 스토리지(250)로 저장을 완료한 시점을 의미할 수 있다.
다양한 실시예에서, 프로세서(210)(예: 도 2의 파일 시스템(215))는 320동작에서, 읽기(read) 및/또는 쓰기(write) 메모리 페이지를 카운트하고, 이에 기반하여 스토리지(250)와 관련된 입출력 요청이 발생하는지 여부를 확인할 수 있다. 예컨대, 프로세서(210)에 연결된 메모리(예: DRAM)는 예컨대, 4KB의 페이지 단위로 구성될 수 있다. 스토리지(250)의 메모리(예: 도 2의 메모리(260))는 복수의 블록들로 나뉠 수 있으며, 복수의 블록들 각각은 복수의 페이지들을 포함할 수 있다. 각 블록에 포함된 복수의 페이지들 각각은 프로세서(210)에 연결된 메모리(예: DRAM)와 상이한 예컨대, 16KB(또는 16KB를 초과하는 크기)의 페이지 단위로 구성될 수 있다. 스토리지(250)의 메모리(260)는 복수개의 메모리 페이지를 포함할 수 있고, 프로세서(210)와 스토리지(250) 사이의 입출력은 메모리 페이지 단위로 수행될 수 있기 때문에, 읽기 및/또는 쓰기 메모리 페이지를 카운트하여 입출력 요청이 발생하는지 여부를 확인할 수 있다.
다양한 실시예에서, 프로세서(210)(예: 파일 시스템(215))는 파일 시스템(215)의 체크포인트 시점에, 파일 시스템(215)에서 관리하는 메모리(132)에 스토리지(250)로부터 리드(read) 및/또는 스토리지(250)에 라이트(write) 할 메모리 페이지(memory page)가 있는지 확인할 수 있다. 프로세서(210)(예: 파일 시스템(215))는 리드(read) 및/또는 라이트(write) 할 메모리 페이지가 존재하는지 여부, 또는 리드(read) 및/또는 라이트(write) 할 메모리 페이지의 수가 정해진 임계 값 이상인지 여부에 기반하여 입출력 요청이 발생하는지 여부를 확인할 수 있다. 상기 확인하는 메모리 페이지는 예를 들어, 파일 시스템(215)에서 관리하는 파일 페이지(file page) 및/또는 어노니머스 페이지(anonymous page)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 읽기 및/또는 쓰기 메모리 페이지의 카운트(또는, 읽기 및/또는 쓰기 할 메모리 페이지가 존재하는지 여부, 또는 읽기 및/또는 쓰기 할 메모리 페이지가 지정된 개수 이상 존재하는지 여부)에 기반하여 입출력 요청이 발생되는지 여부를 확인하는 것으로 설명하였으나, 이에 한정하는 것은 아니다. 예컨대, 다른 실시예에서, 프로세서(210)(예: 파일 시스템(215))는 스토리지(250)의 메모리(예: 도 2의 메모리(260))의 사용 여부에 기반하여 스토리지(250)와 관련된 입출력이 발생되는지 여부를 확인할 수 있다. 예컨대, 메모리(260)의 사용은 입출력 요청 예컨대, 데이터 쓰기 및/또는 읽기 요청에 따라 메모리(260)에 데이터 쓰기 동작 및/또는 데이터를 읽는 동작을 수행하는 상태를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 읽기 및/또는 쓰기 메모리 페이지가 존재하지 않거나, 또는 읽기 및/또는 쓰기 할 메모리 페이지가 지정된 개수 미만인 경우, 프로세서(210)(예: 파일 시스템(215))는 입출력 요청이 발생하지 않은 것으로 결정할 수 있다.
일 실시예에서, 읽기 및/또는 쓰기 메모리 페이지가 존재하거나, 또는 읽기 및/또는 쓰기 할 메모리 페이지가 지정된 개수 이상인 경우, 프로세서(210)(예: 파일 시스템(215))는 입출력 요청이 발생한 것으로 결정할 수 있다.
일 실시예에서, 읽기 및/또는 쓰기 메모리 페이지가 존재하지 않음(또는 읽기 및/또는 쓰기 할 메모리 페이지가 지정된 개수 미만)에 따라 입출력 요청이 발생하지 않은 것으로 확인되면, 프로세서(210)(예: 컨트롤러(230))는 330동작에서, 생성된 복수의 디스카드 커맨드 중 적어도 일부의 디스카드 커맨드를 스토리지(250)에 전달할 수 있다.
일 실시예에서, 스토리지(250)는 프로세서(210)(예: 컨트롤러(230))로부터 적어도 일부의 디스카드 커맨드가 수신되면 활성화 상태(active state)가 될 수 있다.
일 실시예에서, 스토리지(250)는 프로세서(210)(예: 컨트롤러(230))로부터 수신한 적어도 일부의 디스카드 커맨드에 기반하여 스토리지(250) 내 메모리(260)에서 정보를 처리(예: 제거)할 수 있다. 스토리지(250)는 스토리지(250) 내 메모리(260)에서 정보를 처리한 후, 적어도 일부의 디스카드 커맨드와 관련된 신호(예: 오류 또는 정상적으로 디스카드 커맨드를 처리 완료하였음을 나타내는 신호)를 프로세서(210)에 전송할 수 있다.
일 실시예에서, 프로세서(210)(예: 파일 시스템(215))는 340동작에서, 복수의 디스카드 커맨드 중 적어도 일부의 디스카드 커맨드를 제외한 디스카드 커맨드가 존재하는지 여부를 결정할 수 있다. 예컨대, 프로세서(210)(예: 파일 시스템(215))는 스토리지(250)로부터 수신한 적어도 일부의 디스카드 커맨드와 관련된 신호에 응답하여, 전술한 340동작을 수행할 수 있다.
일 실시예에서, 스토리지(250)에 전달한 적어도 일부의 디스카드 커맨드를 제외한 디스카드 커맨드가 존재하면, 프로세서(210)(예: 파일 시스템(215) 및 컨트롤러(230))는 320동작 및 330동작을 수행할 수 있다. 예컨대, 프로세서(210)(예: 파일 시스템(215))는 읽기 및/또는 쓰기 메모리 페이지가 존재하는지 여부에 기반하여 입출력 요청이 발생하는지 확인할 수 있다. 입출력 요청이 발생하지 않은 것으로 확인되면, 프로세서(210)는 연속적으로 복수의 디스카드 커맨드 중 다른 적어도 일부의 디스카드 커맨드를 스토리지(250)에 전달할 수 있다. 일 실시예에서, 적어도 일부의 디스카드 커맨드를 스토리지(250)에 전달한 후 스토리지(250)와 관련된 입출력 요청이 발생하는지 여부를 확인하는 동작에서, 스토리지(250)와 관련된 입출력 요청은 320동작에서 수행되는 스토리지(250)와 관련된 입출력 요청과 동일하거나, 또는 상이할 수 있다.
일 실시예에서, 스토리지(250)는 복수의 디스카드 커맨드 중 적어도 일부의 디스카드 커맨드를 수신(예: 330동작)함에 기반하여 활성화 상태가 되고, 적어도 다른 일부의 디스카드 커맨드를 수신하는 시점(예: 340동작)까지 활성화 상태를 유지할 수 있다.
다른 실시예에서, 입출력 요청이 발생하지 않은 것으로 확인되면, 프로세서(210)는 지정된 시간 간격(예: 10ms)으로 복수의 디스카드 커맨드 중 다른 적어도 일부의 디스카드 커맨드를 스토리지(250)에 전달할 수 있다. 스토리지(250)는 입출력 요청이 발생하지 않은 것으로 확인되면, 지정된 시간 간격으로 복수의 디스카드 커맨드를 수신함에 따라 중 적어도 일부의 디스카드 커맨드를 수신하는 시점(예: 330동작)부터 적어도 다른 일부의 디스카드 커맨드를 수신하는 시점(예: 340동작)까지 활성화 상태 및/또는 대기 상태를 유지할 수 있다.
일 실시예에서, 파일 시스템(210)에서 생성된 디스카드 커맨드가 존재하지 않으면, 프로세서(210)(예: 컨트롤러(230))는 디스카드 커맨드를 스토리지(250)에 전달하는 동작을 종료할 수 있다.
일 실시예에서, 스토리지(250)는 프로세서(210)(예: 컨트롤러(230))로부터 디스카드 커맨드가 수신되지 않으면, 일정 시간 대기 상태(idle state)로 전환한 후, 슬립 상태(sleep state)가 될 수 있다.
일 실시예에서 미도시 되었으나, 320동작에서, 읽기 및/또는 쓰기 메모리 페이지가 존재하거나, 또는 읽기 및/또는 쓰기 할 메모리 페이지가 지정된 개수 이상 존재함에 따라 입출력 요청이 발생한 것으로 결정되면, 프로세서(210)는 발생한 입출력 요청을 수행할 수 있다.
도 4는, 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치(201)의 스토리지(250)로 파일 시스템(215)의 디스카드 커맨드를 전달하는 방법을 설명하기 위한 흐름도(400)이다.
일 실시예에 따른, 도 4의 410동작 및 440동작은, 전술한 도 3의 310동작 및 340동작과 동일하므로, 그에 대한 상세한 설명은 도 3과 관련된 설명으로 대신할 수 있다.
도 4를 참조하면, 프로세서(예: 도 2의 프로세서(210))(예: 도 2의 파일 시스템(215))는 410동작에서, 스토리지(예: 도 2의 스토리지(250))에 업데이트 할 데이터에 기반하여, 파일 시스템(예: 도 2의 파일 시스템(215))의 체크포인트 시점에 복수의 디스카드 커맨드(discard command)를 생성할 수 있다.
일 실시예에서, 프로세서(210)(예: 도 2의 블록 계층(220))는 420동작에서, 입출력 스케줄러 큐(I/O scheduler queue)를 확인하고, 이에 기반하여 스토리지(250)와 관련된 입출력 요청이 발생하는지 여부를 확인할 수 있다. 예컨대, 스토리지(250)로부터 데이터 읽기 요청이 발생하거나, 및/또는 스토리지(250)에 쓰기 요청이 발생하는 경우, 발생한 읽기 및/또는 쓰기 요청은 하나 이상의 스케줄러 큐에 버퍼링되어 대기 상태일 수 있다. 블록 계층(220)은 입출력 스케줄러 큐에 대기 중인 입출력 요청의 존재 여부에 기반하여, 스토리지(250)와 관련된 입출력 요청이 발생하는지 여부를 확인할 수 있다.
일 실시예에서, 입출력 스케줄러 큐에 대기 중인 입출력 요청이 존재하면, 프로세서(210)(예: 블록 계층(220))는 스토리지(250)와 관련된 입출력 요청이 발생한 것으로 결정할 수 있다. 입출력 스케줄러 큐에 대기 중인 입출력 요청이 존재하지 않으면, 프로세서(210)(예: 블록 계층(220))는 스토리지(250)와 관련된 입출력 요청이 발생하지 않은 것으로 결정할 수 있다.
일 실시예에서, 입출력 스케줄러 큐에 기반하여 스토리지(250)와 관련된 입출력 요청이 발생하지 않은 것으로 확인되면, 프로세서(210)(예: 도 2의 컨트롤러(230))는 430동작에서, 복수의 디스카드 커맨드 중 적어도 일부의 디스카드 커맨드를 스토리지(250)에 전달할 수 있다. 예컨대, 블록 계층(220)은 복수의 디스카드 커맨드 중 적어도 일부의 디스카드 커맨드를 스토리지(250)에 전달하도록 컨트롤러(230)를 제어할 수 있다.
일 실시예에서, 프로세서(210)(예: 블록 계층(220))는 440동작에서, 복수의 디스카드 커맨드 중 적어도 일부의 디스카드 커맨드를 제외한 디스카드 커맨드가 존재하는지 여부를 결정할 수 있다. 스토리지(250)에 전달한 적어도 일부의 디스카드 커맨드를 제외한 디스카드 커맨드가 존재하면, 프로세서(210)(예: 블록 계층(220) 및 컨트롤러(230))는 420동작 및 430동작을 수행할 수 있다. 예컨대, 프로세서(210)(예: 블록 계층(220))는 읽기 및/또는 쓰기 메모리 페이지가 존재하는지 여부에 기반하여 스토리지(250)와 관련된 입출력 요청이 발생하는지 확인할 수 있다. 스토리지(250)와 관련된 입출력 요청이 발생하지 않은 것으로 확인되면, 프로세서(210)(예: 컨트롤러(230))는 연속적으로 복수의 디스카드 커맨드 중 다른 적어도 일부의 디스카드 커맨드를 스토리지(250)에 전달할 수 있다. 일 실시예에서, 적어도 일부의 디스카드 커맨드를 스토리지(250)에 전달한 후 스토리지(250)와 관련된 입출력 요청이 발생하는지 여부를 확인하는 동작에서, 스토리지(250)와 관련된 입출력 요청은, 420동작에서 수행되는 스토리지(250)와 관련된 입출력 요청과 동일하거나, 또는 상이할 수 있다.
다른 실시예에서, 스토리지(250)와 관련된 입출력 요청이 발생하지 않은 것으로 확인되면, 프로세서(210)(컨트롤러(230))는 지정된 시간 간격(예: 10ms)으로 복수의 디스카드 커맨드 중 다른 적어도 일부의 디스카드 커맨드를 스토리지(250)에 전달할 수 있다.
일 실시예에서, 입출력 스케줄러 큐에 기반하여 스토리지(250)와 관련된 입출력 요청이 발생한 것으로 확인되면, 프로세서(210)(예: 컨트롤러(230))는 디스카드 커맨드를 스토리지(250)에 전달하는 동작을 종료할 수 있다.
도 5는, 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치(201)의 스토리지(250)로 파일 시스템(215)의 디스카드 커맨드를 전달하는 방법을 설명하기 위한 흐름도(500)이다.
도 5를 참조하면, 프로세서(예: 도 2의 프로세서(210)의 파일 시스템(215))는 510동작에서, 복수의 디스카드 커맨드(discard command)를 생성할 수 있다. 예컨대, 프로세서(210)(예: 파일 시스템(215))는 스토리지(예: 도 2의 스토리지(250))에 업데이트 할 데이터에 기반하여, 파일 시스템(215)의 체크포인트(checkpoint) 시점에 복수의 디스카드 커맨드를 생성할 수 있다.
일 실시예에서, 프로세서(210)(예: 도 2의 컨트롤러(230))는 520동작에서, 스토리지(250)와 관련된 입출력 요청이 발생하지 않으면, 복수의 디스카드 커맨드 중 적어도 일부의 디스카드 커맨드를 스토리지(250)에 전달할 수 있다. 예컨대, 적어도 일부의 디스카드 커맨드는 8개일 수 있다. 하지만 이에 한정하는 것은 아니다. 예컨대, 적어도 일부의 디스카드 커맨드는 8개를 초과하거나, 또는 8개 이하일 수 있다.
예컨대, 스토리지(250)와 관련된 입출력 요청이 발생되는지 여부를 확인하는 520동작은, 파일 시스템(215) 또는 블록 계층(예: 도 2의 블록 계층(220))에서 수행될 수 있다. 예컨대, 파일 시스템(215)은 읽기 및/또는 쓰기 메모리 페이지를 카운트하고, 이에 기반하여 스토리지(250)와 관련된 입출력 요청이 발생되는지 여부를 확인(예: 도 3의 320동작)할 수 있다. 다른 예를 들어, 파일 시스템(215)은 파일 시스템(215)의 체크포인트 시점에, 파일 시스템(215)에서 관리하는 메모리에 읽기 및/또는 쓰기 할 메모리 페이지가 존재하는지 여부, 또는 읽기 및/또는 쓰기 할 메모리 페이지가 지정된 개수 이상 존재하는지 여부를 확인하고, 이에 기반하여 스토리지(250)와 관련된 입출력 요청이 발생되는지 여부를 확인(예: 도 3의 320동작)할 수 있다. 또 다른 예를 들어, 블록 계층(220)은 입출력 스케줄러 큐(I/O scheduler queue)를 확인하고, 이에 기반하여 스토리지(250)와 관련된 입출력 요청이 발생되는지 여부를 확인(예: 도 4의 420동작)할 수 있다. 파일 시스템(215)에 의해 카운트되는 읽기 및/또는 쓰기 메모리 페이지가 존재하지 않거나, 파일 시스템(215)의 체크포인트 시점에 파일 시스템(215)에서 관리하는 메모리에 읽기 및/또는 쓰기 할 메모리 페이지가 존재하지 않거나, 읽기 및/또는 쓰기 할 메모리 페이지가 지정된 개수 미만이거나, 또는 블록 계층(220)에 의해 입출력 스케줄러 큐에 대기 중인 입출력 요청이 존재하지 않는 것이 확인되면, 프로세서(210)는 생성된 복수의 디스카드 커맨드 중 적어도 일부의 디스카드 커맨드를 스토리지(250)에 전달할 수 있다.
일 실시예에서, 미도시 되었으나, 스토리지(250)는 프로세서(210)(예: 드라이버(225))로부터 수신한 적어도 일부의 디스카드 커맨드에 기반하여 스토리지(250) 내 메모리(260)에서 정보를 처리(예: 제거)할 수 있다. 메모리(260)에서 정보를 처리한 후, 스토리지(250)는 적어도 일부의 디스카드 커맨드와 관련된 신호(예: 오류 또는 정상적으로 디스카드 커맨드를 처리 완료하였음을 나타내는 신호)를 프로세서(210)에 전송할 수 있다.
일 실시예에서, 프로세서(210)는 스토리지(250)로부터 전달한 적어도 일부의 커맨드와 관련된 신호를 수신하면, 후술하는 530동작을 수행할 수 있다.
일 실시예에서, 프로세서(210)는 530동작에서, 스토리지(250)와 관련된 입출력 요청이 발생하지 않으면, 연속적으로 복수의 디스카드 커맨드 중 적어도 다른 일부의 디스카드 커맨드를 스토리지(250)에 전달할 수 있다. 예컨대, 적어도 다른 일부의 디스카드 커맨드는 8개일 수 있다. 하지만 이에 한정하는 것은 아니다. 예컨대, 적어도 다른 일부의 디스카드 커맨드는 8개를 초과하거나, 또는 8개 이하일 수 있다.
일 실시예에서, 520동작의 스토리지(250)와 관련된 입출력 요청은, 540동작의 스토리지(250)와 관련된 입출력 요청과 동일하거나, 또는 상이할 수 있다.
도 6은, 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치(201)로부터 디스카드 커맨드가 수신됨에 따라 스토리지(250)에서 소모되는 전류를 설명하기 위한 도면(600)이다.
도 6을 참조하면, 종래에 참조번호 <610>에 도시된 바와 같이 프로세서(210)는 스토리지(250)와 관련된 입출력 요청이 발생하지 않은 상태가 일정 시간(예: 5초) 유지되면 제1 디스카드 커맨드(예: 지정된 개수(예: 8개)의 디스카드 커맨드)를 스토리지(250)에 전달한 후, 지정된 간격(예: 50ms)으로 제2 디스카드 커맨드를 스토리지(250)에 전달할 수 있다. 스토리지(250)는 제1 디스카드 커맨드가 수신됨에 따라 활성화 상태(active state)(615)가 되고, 제1 디스카드 커맨드를 처리한 후, 대기 상태(idle state)(620)로 전환되고 일정 시간(예: 50ms)(625) 동안 슬립 상태(sleep state)될 수 있다. 종래에는 지정된 간격(예: 50ms)으로 디스카드 커맨드가 수신됨에 따라 스토리지(250)는 활성화 상태(615), 대기 상태(620), 및 슬립 상태가 일정 시간(예: 50ms) 간격으로 반복될 수 있다. 이에 따라 스토리지(250)에서 소모되는 전류가 증가할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예들에 따르면, 프로세서(210)(예: 도 2의 컨트롤러(230))는 제1 디스카드 커맨드(예: 지정된 개수(예: 8개)의 디스카드 커맨드)를 스토리지(250)에 전달할 수 있다. 참조번호 <630>에 도시된 바와 같이 스토리지(250)는 슬립 상태(650)에서 프로세서(210)(예: 컨트롤러(230))로부터 제1 디스카드 커맨드(예: 지정된 개수(예: 8개)의 디스카드 커맨드)(681)를 수신함에 따라 활성화 상태(651)가 될 수 있다.
일 실시예에서, 참조번호 <670>은 디스카드 커맨드를 수신함에 따라 활성화되는 구간(640)을 확대한 것이다. 제1 디스카드 커맨드(681)를 전달한 후, 스토리지(250)와 관련된 입출력 요청이 발생하지 않으면, 프로세서(210)(예: 컨트롤러(230))는 연속적으로 제2 디스카드 커맨드(예: 지정된 개수의 다른 디스카드 커맨드)(683)를 스토리지(250)에 전달할 수 있다. 스토리지(250)와 관련된 입출력 요청이 발생하지 않으면, 프로세서(210)(예: 컨트롤러(230))는 연속적으로 제3 디스카드 커맨드(653)를 스토리지(250)에 전달할 수 있다. 제1 디스카드 커맨드(681) 내지 제3 디스카드 커맨드(685)와 동일하게 스토리지(250)와 관련된 입출력 요청이 발생하지 않는 경우, 프로세서(210)(예: 컨트롤러(230))는 제4 디스카드 커맨드(687) 및 제5 디스카드 커맨드(689)를 연속적으로 스토리지(250)에 전달할 수 있다.
하기 표 1을 참조하면, 본 발명의 다양한 실시예들에서는 스토리지(250)와 관련된 입출력 요청이 발생하지 않는 경우, 디스카드 커맨드를 연속적으로 스토리지(250)에 전달함에 따라, 종래의 프로세서(210)로부터 지정된 간격(예: 50ms)으로 다수의 디스카드 커맨드를 수신하는 경우와 비교하여, 스토리지(250)의 활성화 시간은 감소(예: 약 60%)할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예들에서는 입출력 요청이 발생하지 않은 상태가 지정된 시간 유지되는 동작을 수행하지 않음에 따라, 종래의 프로세서(210)로부터 지정된 간격(예: 50ms) 으로 다수의 디스카드 커맨드를 수신하는 경우와 비교하여, 스토리지(250)의 대기 시간은 감소(예: 약 90%)할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예들에 따라, 스토리지(250)의 활성화 시간 및 대기 시간이 감소됨에 따라, 스토리지(250)에서 소모되는 전류 또한 감소(예: 약 80%)될 수 있다. 스토리지(250)에서 소모되는 전류가 감소됨에 따라, 전자 장치(201)의 배터리 사용시간은 개선될 수 있다.
디스카드 동작 성능비교
스토리지 소모 전류 감소
활성화 시간(active time) 감소
대기 시간(idle time) 감소
본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 전자 장치는 다양한 형태의 장치가 될 수 있다. 전자 장치는, 예를 들면, 휴대용 통신 장치(예: 스마트 폰), 컴퓨터 장치, 휴대용 멀티미디어 장치, 휴대용 의료 기기, 카메라, 웨어러블 장치, 또는 가전 장치를 포함할 수 있다. 본 문서의 실시예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않는다.
본 문서의 다양한 실시예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술적 특징들을 특정한 실시예들로 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시예의 다양한 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 또는 관련된 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 아이템에 대응하는 명사의 단수 형은 관련된 문맥상 명백하게 다르게 지시하지 않는 한, 상기 아이템 한 개 또는 복수 개를 포함할 수 있다. 본 문서에서, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나", “A 또는 B 중 적어도 하나”, "A, B, 또는 C", "A, B, 및 C 중 적어도 하나”, 및 “A, B, 또는 C 중 적어도 하나"와 같은 문구들 각각은 그 문구들 중 해당하는 문구에 함께 나열된 항목들 중 어느 하나, 또는 그들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제 1", "제 2", 또는 "첫째" 또는 "둘째"와 같은 용어들은 단순히 해당 구성요소를 다른 해당 구성요소와 구분하기 위해 사용될 수 있으며, 해당 구성요소들을 다른 측면(예: 중요성 또는 순서)에서 한정하지 않는다. 어떤(예: 제 1) 구성요소가 다른(예: 제 2) 구성요소에, “기능적으로” 또는 “통신적으로”라는 용어와 함께 또는 이런 용어 없이, “커플드” 또는 “커넥티드”라고 언급된 경우, 그것은 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로(예: 유선으로), 무선으로, 또는 제 3 구성요소를 통하여 연결될 수 있다는 것을 의미한다.
본 문서에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현된 유닛을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로 등의 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 모듈은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는, 상기 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. 예를 들면, 일 실시예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다.
본 문서의 다양한 실시예들은 기기(machine)(예: 전자 장치(101)) 의해 읽을 수 있는 저장 매체(storage medium)(예: 내장 메모리(136) 또는 외장 메모리(138))에 저장된 하나 이상의 명령어들을 포함하는 소프트웨어(예: 프로그램(140))로서 구현될 수 있다. 예를 들면, 기기(예: 전자 장치(101))의 프로세서(예: 프로세서(120))는, 저장 매체로부터 저장된 하나 이상의 명령어들 중 적어도 하나의 명령을 호출하고, 그것을 실행할 수 있다. 이것은 기기가 상기 호출된 적어도 하나의 명령어에 따라 적어도 하나의 기능을 수행하도록 운영되는 것을 가능하게 한다. 상기 하나 이상의 명령어들은 컴파일러에 의해 생성된 코드 또는 인터프리터에 의해 실행될 수 있는 코드를 포함할 수 있다. 기기로 읽을 수 있는 저장 매체는, 비일시적(non-transitory) 저장 매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, ‘비일시적’은 저장 매체가 실재(tangible)하는 장치이고, 신호(signal)(예: 전자기파)를 포함하지 않는다는 것을 의미할 뿐이며, 이 용어는 데이터가 저장 매체에 반영구적으로 저장되는 경우와 임시적으로 저장되는 경우를 구분하지 않는다.
일 실시예에 따르면, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 상품으로서 판매자 및 구매자 간에 거래될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체(예: compact disc read only memory(CD-ROM))의 형태로 배포되거나, 또는 어플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어TM)를 통해 또는 두 개의 사용자 장치들(예: 스마트 폰들) 간에 직접, 온라인으로 배포(예: 다운로드 또는 업로드)될 수 있다. 온라인 배포의 경우에, 컴퓨터 프로그램 제품의 적어도 일부는 제조사의 서버, 어플리케이션 스토어의 서버, 또는 중계 서버의 메모리와 같은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체에 적어도 일시 저장되거나, 임시적으로 생성될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 기술한 구성요소들의 각각의 구성요소(예: 모듈 또는 프로그램)는 단수 또는 복수의 개체를 포함할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 전술한 해당 구성요소들 중 하나 이상의 구성요소들 또는 동작들이 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 구성요소들 또는 동작들이 추가될 수 있다. 대체적으로 또는 추가적으로, 복수의 구성요소들(예: 모듈 또는 프로그램)은 하나의 구성요소로 통합될 수 있다. 이런 경우, 통합된 구성요소는 상기 복수의 구성요소들 각각의 구성요소의 하나 이상의 기능들을 상기 통합 이전에 상기 복수의 구성요소들 중 해당 구성요소에 의해 수행되는 것과 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적으로, 병렬적으로, 반복적으로, 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 상기 동작들 중 하나 이상이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 동작들이 추가될 수 있다.
210: 프로세서 215: 파일 시스템
220: 블록 계층 225: 드라이버
230: 컨트롤러 250: 스토리지
260: 메모리

Claims (18)

  1. 전자 장치에 있어서,
    스토리지; 및
    상기 스토리지와 작동적으로 연결된 프로세서를 포함하고,
    상기 프로세서는,
    복수의 디스카드 커맨드(discard command)를 생성하고,
    상기 스토리지와 관련된 입출력 요청이 발생하지 않은 경우, 상기 복수의 디스카드 커맨드 중 적어도 일부의 디스카드 커맨드를 상기 스토리지에 전달하고, 및
    상기 스토리지와 관련된 입출력 요청이 발생하지 않으면, 연속적으로 상기 복수의 디스카드 커맨드 중 적어도 다른 일부의 디스카드 커맨드를 상기 스토리지에 전달하도록 설정되고,
    상기 스토리지는,
    상기 적어도 일부의 디스카드 커맨드를 수신함에 기반하여 활성화 상태가 되고, 상기 적어도 다른 일부의 디스카드 커맨드를 수신하는 시점까지 상기 활성화 상태를 유지하도록 설정된 전자 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 스토리지는,
    슬립 상태에서 상기 프로세서로부터 상기 적어도 일부의 디스카드 커맨드를 수신하면 상기 활성화 상태로 전환하도록 설정된 전자 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 스토리지에 업데이트 할 데이터에 기반하여, 상기 프로세서의 파일 시스템의 체크포인트 시점에 상기 복수의 디스카드 커맨드를 생성하도록 설정된 전자 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 복수의 디스카드 커맨드가 생성됨에 기반하여, 상기 스토리지와 관련된 입출력 요청이 발생하는지 여부를 확인하도록 설정된 전자 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 프로세서의 파일 시스템을 이용하여 읽기 및/또는 쓰기 메모리 페이지를 카운트하고, 상기 카운트한 읽기 및/또는 쓰기 메모리 페이지가 존재하는지 여부, 상기 체크포인트 시점에 상기 읽기 및/또는 쓰기 메모리 페이지가 존재하는지 여부를 확인하거나, 또는 상기 읽기 및/또는 쓰기 메모리 페이지의 수가 지정된 개수 이상인지 여부에 기반하여, 상기 스토리지와 관련된 입출력 요청이 발생하는지 여부를 확인하도록 설정된 전자 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 카운트한 읽기 및/또는 쓰기 메모리 페이지가 존재하지 않거나, 상기 체크포인트 시점에 상기 읽기 및/또는 쓰기 메모리 페이지가 존재하지 않거나, 또는 상기 읽기 및/또는 쓰기 메모리 페이지의 수가 상기 지정된 개수 이상인 경우, 상기 스토리지와 관련된 입출력 요청이 발생하지 않은 것으로 결정하도록 설정된 전자 장치.
  7. 제 4 항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 프로세서의 블록 계층을 이용하여 입출력 스케줄러 큐(I/O scheduler queue)를 확인하고, 상기 입출력 스케줄러 큐에 대기 중인 입출력 요청이 존재하는지 여부에 기반하여, 상기 스토리지와 관련된 입출력 요청이 발생하는지 여부를 확인하도록 설정된 전자 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 입출력 스케줄러 큐에 대기 중인 입출력 요청이 존재하지 않으면, 상기 스토리지와 관련된 입출력 요청이 발생하지 않은 것으로 결정하도록 설정된 전자 장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 적어도 일부의 디스카드 커맨드를 상기 스토리지에 전달한 후, 상기 스토리지로부터 상기 적어도 일부의 디스카드 커맨드와 관련된 신호를 수신하고, 상기 스토리지와 관련된 입출력 요청이 발생하는지 여부를 확인하도록 설정된 전자 장치.
  10. 스토리지를 포함하는 전자 장치의 스토리지로 파일 시스템의 디스카드 커맨드 전달 방법에 있어서,
    복수의 디스카드 커맨드(discard command)를 생성하는 동작;
    상기 스토리지와 관련된 입출력 요청이 발생하지 않은 경우, 상기 복수의 디스카드 커맨드 중 적어도 일부의 디스카드 커맨드를 상기 스토리지에 전달하는 동작; 및
    상기 스토리지와 관련된 입출력 요청이 발생하지 않은 경우, 연속적으로 상기 복수의 디스카드 커맨드 중 적어도 다른 일부의 디스카드 커맨드를 상기 스토리지에 전달하는 동작을 포함하며,
    상기 스토리지는,
    상기 적어도 일부의 디스카드 커맨드를 수신함에 기반하여 활성화 상태가 되고, 상기 적어도 다른 일부의 디스카드 커맨드를 수신하는 시점까지 상기 활성화 상태를 유지하는 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 스토리지는,
    슬립 상태에서 상기 전자 장치의 프로세서로부터 상기 적어도 일부의 디스카드 커맨드를 수신하면 상기 활성화 상태로 전환되는 방법.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 복수의 디스카드 커맨드를 생성하는 동작은,
    상기 스토리지에 업데이트 할 데이터에 기반하여, 상기 전자 장치의 파일 시스템의 체크포인트 시점에 상기 복수의 디스카드 커맨드를 생성하는 동작을 포함하는 방법.
  13. 제 10 항에 있어서,
    상기 복수의 디스카드 커맨드가 생성됨에 기반하여, 상기 스토리지와 관련된 입출력 요청이 발생하는지 여부를 확인하는 동작을 더 포함하는 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 스토리지와 관련된 입출력 요청이 발생하는지 여부를 확인하는 동작은,
    상기 전자 장치의 파일 시스템을 이용하여 읽기 및/또는 쓰기 메모리 페이지를 카운트하는 동작;
    상기 체크포인트 시점에 상기 읽기 및/또는 쓰기 메모리 페이지가 존재하는지 여부를 확인하는 동작; 또는
    상기 읽기 및/또는 쓰기 메모리 페이지의 수가 지정된 개수 이상인지 여부를 확인하는 동작을 더 포함하는 방법.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 스토리지와 관련된 입출력 요청이 발생하는지 여부를 확인하는 동작은,
    상기 카운트한 읽기 및/또는 쓰기 메모리 페이지가 존재하지 않거나, 상기 체크포인트 시점에 상기 읽기 및/또는 쓰기 메모리 페이지가 존재하지 않거나, 또는 상기 읽기 및/또는 쓰기 메모리 페이지의 수가 상기 지정된 개수 이상인 경우, 상기 스토리지와 관련된 입출력 요청이 발생하지 않은 것으로 결정하는 동작을 포함하는 방법.
  16. 제 13 항에 있어서,
    상기 스토리지와 관련된 입출력 요청이 발생하는지 여부를 확인하는 동작은,
    상기 전자 장치의 블록 계층을 이용하여 입출력 스케줄러 큐(I/O scheduler queue)를 확인하는 동작; 및
    상기 블록 계층을 이용하여 상기 입출력 스케줄러 큐에 대기 중인 입출력 요청이 존재하는지 여부에 기반하여, 상기 스토리지와 관련된 입출력 요청이 발생하는지 여부를 확인하는 동작을 포함하는 방법.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 입출력 스케줄러 큐에 대기 중인 입출력 요청이 존재하는지 여부에 기반하여, 상기 스토리지와 관련된 입출력 요청이 발생하는지 여부를 확인하는 동작은,
    상기 입출력 스케줄러 큐에 대기 중인 입출력 요청이 존재하지 않으면, 상기 스토리지와 관련된 입출력 요청이 발생하지 않은 것으로 결정하는 동작을 포함하는 방법.
  18. 제 10 항에 있어서,
    상기 적어도 일부의 디스카드 커맨드를 상기 스토리지에 전달한 후, 상기 스토리지로부터 상기 적어도 일부의 디스카드 커맨드와 관련된 신호를 수신하는 동작; 및
    상기 스토리지와 관련된 입출력 요청이 발생하는지 여부를 확인하는 동작을 더 포함하는 방법.
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