SSLAB · Memory & Storage Systems

Storage
Systems
Researcher.

C/C++ 기반의 로우레벨 디버깅과 스토리지 아키텍처 분석을 통해, 하드웨어의 제약을 효율적인 소프트웨어 로직으로 돌파하는 개발자입니다.

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About Me

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Research Interests

  • Computer Architecture
  • SSD & Memory
  • Operating Systems
  • Systems for Machine Learning

🎓 Education

Master of Science in Artificial Intelligence (SSLAB)
Ajou University, South Korea | 2025 — Present
Bachelor of Science in Computer Engineering
Ajou University, South Korea | 2019 — 2024

💼 Work Experience

Research Intern
System Software Lab in Ajou University, South Korea | 2023 — 2024

🏆 Awards

Award for Undergraduate Research (KSC'23)
Korea Software Congress 2023
NVMeVirt 다중 인스턴스 지원 및 성능 모델 개선 연구 — 장려상 수상

Research

SYSTOR 2025 — Submission
A Picture Is Worth 1000 Approximations: Emulating and Directly Analyzing Physical Fragmentation on Aged SSDs
SSD aging 상태를 즉시 재현하는 snapshot 기반 방법론과, 상용 SSD 블랙박스 속 physical fragmentation을 최초로 정량적으로 제어·분석한 SPF 모델을 제안합니다.
KCC 2024
Tiered Memory 구조를 위한 LSM Tree 개선 연구
LSM Tree에서 hot / cold data 영역을 분리 저장하는 시스템을 구현하여 계층형 메모리 구조에서의 데이터 지역성을 향상시킨 연구입니다.
KSC 2023 🏅 장려상
NVMeVirt 다중 Instance 기능 및 성능 모델 개선 연구
NVMeVirt 에뮬레이터에 다중 인스턴스 기능을 추가하고 성능 모델을 개선하여 보다 정확한 SSD 시뮬레이션 환경을 구현한 연구입니다.

Apps

// hobby projects — 개인 앱 기록용
메이플메소
MapleMeso
Vibe Coding · Mobile App
바이브 코딩으로 제작한 간단한 게임 가계부 앱.
Released
스타일기
스타일기
AI · Character · OOTD
그날의 OOTD를 AI로 캐릭터에 입히는 일기 앱.
Private Beta
SYSTOR 2025 — Submission

A Picture Is Worth 1000 Approximations:
Emulating and Directly Analyzing Physical Fragmentation on Aged SSDs

SSLAB  ·  NVMeVirt  ·  SSD Aging  ·  Physical Fragmentation  ·  FTL

SSD aging은 현실적인 스토리지 성능 평가에 필수적이나, aged device 상태를 재현하려면 며칠씩 연속 workload를 실행해야 합니다. 본 논문에서는 aged SSD의 완전한 내부 상태를 캡처하고 새로운 에뮬레이터 인스턴스에 즉시 복원하는 snapshot 기반 방법론을 제안합니다.

또한 상용 SSD의 블랙박스 특성으로 인해 접근 불가했던 physical fragmentation을 직접 분석할 수 있는 3-파라미터 SPF 모델을 설계했습니다.

01 / Snapshot
SSD 상태 캡처 & 즉시 복원
13일이 걸리던 aging 과정을 Valid-Only dump로 수십 초 내 재현.
02 / SPF Model
Physical Fragmentation 정량 제어
Pdegree, Lburst, Nstreams 세 파라미터로 0~100% 재현 가능한 fragmentation 모델.
03 / Analysis
논리 & 물리 파편화 복합 분석
2×2 실험 매트릭스로 독립적·복합적 성능 영향 최초 정량화.
21.2% seq. throughput drop 40.1% p99 latency increase QD=32 at peak vulnerability 13 days → seconds
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KCC 2024

Tiered Memory 구조를 위한 LSM Tree 개선 연구

한국정보과학회 KCC 2024  ·  LSM Tree  ·  Tiered Memory  ·  Hot/Cold Data Separation

Tiered Memory 구조 환경에서 LSM Tree의 hot data와 cold data를 분리하여 저장하는 시스템을 구현한 연구입니다.

계층형 메모리 구조(Tiered Memory)에서 LSM Tree 접근 패턴을 분석하고, 데이터 지역성을 향상시키는 방향으로 LSM Tree 구조를 개선했습니다.

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KSC 2023 🏅 장려상

NVMeVirt 다중 Instance 기능 및 성능 모델 개선 연구

한국정보과학회 KSC 2023  ·  NVMeVirt  ·  SSD Emulator  ·  Multi-Instance  ·  장려상 수상
KSC 2023 장려상 상장

차세대 스토리지인 ZNS SSD를 연구하기 위해 학계와 산업계는 NVMeVirt와 같은 커널 기반 에뮬레이터를 널리 사용합니다. 하지만 글로벌 스토리지 연구(Performance Characterization of NVMe Flash Devices with Zoned Namespaces)에서 지적되었듯, 기존 NVMeVirt는 실제 하드웨어의 특성을 담아내지 못하는 치명적인 결함이 있었습니다. 구체적으로, 핵심 연산인 append와 write의 Latency를 동일하게 처리하는 로직 오류가 있었고, 플래시 메모리의 물리적 특성인 블록 Erase 비용이 reset 연산에 누락되어 시뮬레이션의 신뢰도가 떨어졌습니다. 또한, 전역 변수 중심의 단일 디바이스 종속적인 아키텍처로 인해 대규모 시스템 환경을 모사할 수 없었습니다. 저는 시스템 엔지니어로서 이러한 글로벌 오픈소스의 구조적/논리적 문제를 직접 코드로 해결하는 프로젝트를 주도했습니다.

2-1. 물리적 하드웨어 특성을 반영한 ZNS 모델 재설계: 기존 시스템에서 하나로 묶여 있던 append와 write의 처리 파이프라인을 분석하고, append 시 발생하는 추가적인 오버헤드를 로직에 반영하여 지연시간 모델을 분리했습니다. 또한, Samsung 980 PRO의 실제 Erase Latency 스펙을 분석하여 기존에 누락되어 있던 reset 연산 비용을 신규 구현했습니다. 연산의 실제 실행 시간까지 실측하여 합산하는 정교한 모델링을 통해 기존에 있던 NVMeVirt의 문제를 고쳤습니다.

2-2. 커널 리소스 격리 및 sysfs 기반의 확장 가능한 아키텍처 구축: 대규모 병렬 테스트가 불가능했던 기존의 단일 인스턴스 제약을 없애기 위해 C 언어 기반의 커널 모듈을 대대적으로 리팩토링했습니다. Global Variable에 의존하던 리소스 할당 방식을 로컬 변수 기반으로 전환하여 메모리를 격리하고, 컴파일 타임에 결정되던 설정을 런타임 동적 로딩 구조로 변경했습니다. 동시에 기존 procfs를 sysfs 인터페이스로 개편하여 사용자가 /sys 디렉토리에서 다수의 가상 디바이스를 독립적으로 생성하고 제어할 수 있는 체계적인 관리 환경을 구현했습니다.

이러한 코드 레벨의 아키텍처 개선과 모델 패치를 통해, 기존 NVMeVirt 대비 최대 256개의 독립적인 가상 인스턴스를 동시 구동할 수 있는 시스템 확장성을 확보했습니다. 수많은 디바이스가 동시에 I/O를 발생시키는 극한의 부하 상황에서도 각 인스턴스가 성능 간섭 없이 안정적으로 동작함을 증명했습니다. ZNS 모델 재설계를 통해, IOPS 및 bandwidth 측면에서 실제 상용 ZNS 디바이스에 부합하는 신뢰도 높은 시스템을 구축했습니다.

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가계부 앱

Vibe Coding · Mobile App
Released

바이브 코딩으로 제작한 간단한 개인 가계부 앱입니다.

수입/지출 입력, 카테고리별 통계, 월별 리포트 등 기본 기능을 구현했습니다.

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AI OOTD 일기 앱

AI · Character · OOTD · Generative
Private Beta

그날의 OOTD를 AI로 개인 캐릭터에 입히는 기술이 핵심인 일기 앱입니다.

옷차림 이미지를 분석해 캐릭터에 반영하는 generative AI 파이프라인이 내장되어 있으며, 현재 비공개 테스트 중입니다.

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