모바일 환경에서 사용자 경험을 고려한 I/O 스케줄링 기법

Abstract

스마트폰과 같이 사용자와 직접적으로 상호작용하는 모바일 기기에서는 사용자 경험에 큰 영향을 미치는 반응 시간을 관리하는 것이 매우 중요하다. 사용자가 인지하는 반응 시간에 큰 영향을 미치는 CPU 수준에서의 수행 시간에 대해서는 사용자 경험을 해치지 않도록 하는 기법들이 많이 제안되었으나, I/O 수준에서의 수행 시간에 대해서는 제대로 다루어지지 않았다. 예를 들어, 전경과 후경에 I/O가 혼재할 경우, 전경 응용의 시작 시간이 평균 2.43배 증가한다. 이는 사용자 경험 저하에 매우 큰 영향을 미치며 전경과 후경 I/O를 구분하지 않는 현재 I/O 스케줄링 기법은 안드로이드 스마트폰의 큰 취약점으로 존재한다. 본 논문에서는 사용자 경험을 고려하여 기존 I/O 스케줄링 기법을 개선하는 문제에 대해 다룬다. I/O가 전경과 후경으로부터 모두 발생하는 경우에 페이지 캐시 점유 경쟁 및 파일 시스템 동작이 비동기 I/O에 의해 멈추는 예기치 않은 상황에 의한 것이라고 분석되었다. 전경 응용의 배타적인 페이지 캐시 접근 정책과 문제의 비동기 I/O 처리 우선순위를 높게 책정하는 기법을 최신 스마트폰인 갤럭시 S6에 적용하여 실험한 결과, 응용 시작 시간과 전환 시간은 각각 51%, 49% 감소하였다.