| 講演名 | 2013-04-12 SCM及びMLC NANDフラッシュメモリを用いたハイブリッドSSDと断片化防止アルゴリズムによる性能向上(メモリ(DRAM,SRAM,フラッシュ,新規メモリ)技術) 宮地 幸祐, 藤井 裕大, 上口 光, 樋口 和英, 孫 超, 竹内 健, |
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| 抄録(和) | 新規不揮発メモリであるストレージクラスメモリ(storage class memory:SCM)とMLC(/multi-level-cell:MLC)NANDフラッシュメモリを用いたハイブリッドソリッドステートドライブ(solid-state drive:SSD)と本アーキテクチャのための断片化防止アルゴリズムを提案する.上書き可能かつ高速なSCMに小さく,頻繁にアクセスされるデータを格納する.本手法はSCMとして抵抗変化型メモリReRAMを仮定し,さらに(through-silicon-via:TSV)による三次元実装を行った場合,NANDフラッシュメモリのみ用いた従来SSDに対し書き込み性能を11倍向上,消費電力を93%削減,書き換え寿命を6.9倍向上させることができる.さらにReRAMの要求仕様も探索し、NANDインターフェースを持ち,セクター単位の上書きが必要であることがわかった。また、ReRAM書き込みと読み出し遅延は3μs以内,書換え回数上限は10^5であることも明らかとなった. |
| 抄録(英) | A 3D through-silicon-via (TSV)-integrated hybrid storage class memory (SCM)/multi-level-cell (MLC) NAND solid-state drives' (SSDs') architecture is proposed. NAND-like interface and sector-access overwrite policy are proposed for the SCM. Furthermore, intelligent data management algorithms are proposed. The proposed algorithms suppress data fragmentation and excess usage of the MLC NAND by storing hot data in the SCM. As a result, 11 times performance increase, 6.9 times endurance enhancement and 93% write energy reduction are achieved compared with the conventional MLC NAND SSD assuming ReRAM as a SCM. Both ReRAM write and read latency should be less than 3μs to obtain these improvements. The required endurance for ReRAM is 10^5. |
| キーワード(和) | ソリッドステートドライブ / ストレージクラスメモリ / NANDフラッシュメモリ / ReRAM / メモリアーキテクチャ |
| キーワード(英) | solid-state drive / storage class memory / NAND flash memory / ReRAM / memory architecture |
| 資料番号 | ICD2013-15 |
| 発行日 |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | ICD |
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| 開催期間 | 2013/4/4(から1日開催) |
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| テーマ（英） | |
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| 幹事補佐氏名（和） | |
| 幹事補佐氏名（英） | |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Integrated Circuits and Devices (ICD) |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | SCM及びMLC NANDフラッシュメモリを用いたハイブリッドSSDと断片化防止アルゴリズムによる性能向上(メモリ(DRAM,SRAM,フラッシュ,新規メモリ)技術) |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | A High Performance Storage Class Memory/MLC NAND Hybrid SSD with Anti-Fragmentation Algorithm |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | ソリッドステートドライブ / solid-state drive |
| キーワード(2)（和/英） | ストレージクラスメモリ / storage class memory |
| キーワード(3)（和/英） | NANDフラッシュメモリ / NAND flash memory |
| キーワード(4)（和/英） | ReRAM / ReRAM |
| キーワード(5)（和/英） | メモリアーキテクチャ / memory architecture |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 宮地 幸祐 / Kousuke Miyaji |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 中央大学 Chuo University |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 藤井 裕大 / Hiroki Fujii |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 東京大学 University of Tokyo |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 上口 光 / Koh Johguchi |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 中央大学 Chuo University |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 樋口 和英 / Kazuhide Higuchi |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 東京大学 University of Tokyo |
| 第 5 著者 氏名（和/英） | 孫 超 / Chao Sun |
| 第 5 著者 所属（和/英） | 東京大学 University of Tokyo |
| 第 6 著者 氏名（和/英） | 竹内 健 / Ken Takeuchi |
| 第 6 著者 所属（和/英） | 中央大学 Chuo University |
| 発表年月日 | 2013-04-12 |
| 資料番号 | ICD2013-15 |
| 巻番号（vol） | vol.113 |
| 号番号（no） | 1 |
| ページ範囲 | pp.- |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | |