Avalikustatud SEF platvorm tarkvaraliselt juhitavatele Flash-mäluseadmetele

Linux Foundation esitles avatud platvormi SEF (Software Enabled Flash) jaoks, mis on loodud KIOXIA (endise Toshiba Memory Corporation) koodi põhjal. Just siin leiutati 1980. aastal Flash-mälu. Töölauainete lähtekood on kirjutatud keeles C ja see on jagatud BSD litsentsi alusel.

Tööriistakomplekt sisaldab Linuxi tuuma jaoks mõeldud plaastrite kogumit, SEF (Software Enabled Flash) seadmete plokkdraiverit, käsurealt hallatavaid utiliite, QEMU jaoks paravirtualiseeritud SEF-draivereid, API arendusraamatukogu, plaastrid nvme-cli ja FIO jaoks, mis lisavad SEF-i toe. SDK hõlmab ka FTL (Flash Translation Layer) standardteostust, mis tagab plokkseadmest saadud käskude tõlkimise tegeliku Flash-mächipi pöördumisteks, andmete kogumiseks ja mälu rakkude jaotamiseks. FTL rakendab paindliku andmete jaotamise (FDP — Flexible Data Placement), tsoonimise (ZNS — Zoned Namespace) ja NVMe spetsifikatsiooni toetust.

Tavaliseks Flash-mäluks on välistes süsteemides salvestusseade must kast, mille osa mälust on reserveeritud teenindusoperatsioonide jaoks. Tulemuslikkus ei ole alati ühtlane ning võivad esineda ettearvamatud viivitused, mis on põhjustatud kontrolleri sisemisest aktiivsusest, näiteks andmete kogumisel. Erinevalt traditsioonilistest Flash-mäludest, kus andmete jaotamine, rikke blokeerimine ja kogumine toimub kontrolleri tarkvara poolt, võimaldavad SEF-i toe saanud salvestusseadmed viia madalama taseme Flash-mächi töötluse loogika tarkvara ja operatsioonisüsteemi tasandile.

SEF võimaldab otse hallata andmete füüsilist asukohta, muuta koormuse jaotamise algoritme, hallata prioriteete ja QoS-i, vabaneda lisakihist plokkide tõlkimisel, kasutada kogu saadaval mälu, saavutada ettearvatavat tööd salvestusseadmest ning jagada salvestusseade virtuaalseteks seadmeteks, mis on isoleeritud sisendi/väljundi tasemel ja millel on erinevad töötlemise prioriteedid. SEF-i lähenemine võimaldab vähendada ülepea ja suurendada salvestusseadmestiku efektiivsust, kohandudes praeguste vajadustega, sh prahi kogumise, mälu reserveerimise ja plokkide jaotamise puhul, et vähendada kulumist.

Näiteks võimaldab SEF normaliseerida jõudlust, kui kasutatakse erinevatel aegadel ostetud salvestusseadmete koosseisu, millel on erinevad omadused. Salvestusseadmete puhul, mida kasutatakse peamiselt ainult lugemiseks, saab SEF-i tõttu rakendada lihtsamaid plokkide jaotamise algoritme ja vähendada teeninduslikuks otstarbeks reserveeritud mälu.

Allikas: opennet.ru