Western Digital je objavio specijalizovani sistem datoteka Zonefs za zonirane diskove

Direktor razvoja softvera u Western Digitalu predložio na mailing listi za programere Linux kernela, novi sistem datoteka pod nazivom Zonefs, koji ima za cilj pojednostavljenje rada na niskom nivou sa zonirani uređaji za skladištenje. Zonefs povezuje svaku zonu na drajvu sa zasebnom datotekom koja se može koristiti za skladištenje podataka u sirovom režimu bez manipulacije na nivou sektora i blokova.

Zonefs nije POSIX kompatibilan FS i ograničen je na prilično uzak opseg koji omogućava aplikacijama da koriste API datoteke umjesto direktnog pristupa blok uređaju pomoću ioctl-a. Datoteke koje se odnose na zonu zahtijevaju sekvencijalne operacije pisanja počevši od kraja datoteke (pisanje u načinu dodavanja).

Fajlovi koji se nalaze u Zonefs-u mogu se koristiti za postavljanje na zonirane diskove baze podataka koji koriste strukture skladištenja u obliku LSM (log-strukturirano spajanje) dnevnika, počevši od koncepta jedne datoteke - jedne zone za skladištenje. Na primjer, slične strukture se koriste u RocksDB i LevelDB bazama podataka. Predloženi pristup omogućava smanjenje troškova prenosa koda koji je prvobitno bio dizajniran za manipulaciju datotekama, a ne za blokiranje uređaja, kao i organiziranje rada niskog nivoa sa zoniranim diskovima iz aplikacija u programskim jezicima koji nisu C.

Pod zoniranim pogonima implicirano uređaji uključeni tvrdi magnetni diskovi ili NVMe SSD-ovi, prostor za pohranu u kojem je podijeljen na zone koje čine grupe blokova ili sektora, u koje je dozvoljeno samo sekvencijalno dodavanje podataka uz ažuriranje cijele grupe blokova.

Na primjer, zoniranje snimanja se koristi u uređajima s popločanim magnetnim snimanjem (Magnetno snimanje sa šindrom, SMR), kod kojih je širina kolosijeka manja od širine magnetne glave, a snimanje se vrši uz djelomično preklapanje susjedne staze, tj. svako ponovno snimanje rezultira potrebom ponovnog snimanja cijele grupe pjesama. Što se tiče SSD diskova, oni su u početku vezani za sekvencijalne operacije pisanja sa preliminarnim brisanjem podataka, ali su ove operacije skrivene na nivou kontrolera i sloja FTL (Flash Translation Layer). Za povećanje efikasnosti za određene vrste opterećenja, NVMe organizacija je standardizirala ZNS (Zoned Namespaces) interfejs, koji omogućava direktan pristup zonama, zaobilazeći FTL sloj.

Western Digital je objavio specijalizovani sistem datoteka Zonefs za zonirane diskove

U Linuxu za zonirane čvrste diskove od kernela 4.10 ponuđeno ZBC (SCSI) i ZAC (ATA) blok uređaji, a počevši od izdanja 4.13, dodat je dm-zoned modul, koji predstavlja zonirani pogon kao običan blok uređaj, skrivajući ograničenja pisanja primijenjena tokom rada. Na nivou sistema datoteka, podrška za zoniranje je već integrisana u sistem datoteka F2FS, a u razvoju je i set zakrpa za sistem datoteka Btrfs, čija je adaptacija za zonirane diskove pojednostavljena radom u CoW (copy-on -write) način rada.
Ext4 i XFS rad preko zoniranih diskova može se dogovoriti koristeći dm-zoned. Da bi se pojednostavio prevod sistema datoteka, predložen je ZBD interfejs, koji prevodi slučajne operacije pisanja u datoteke u tokove sekvencijalnih operacija pisanja.

Western Digital je objavio specijalizovani sistem datoteka Zonefs za zonirane diskove

izvor: opennet.ru

Dodajte komentar