Western Digital hat in spesjalisearre Zonefs-bestânsysteem publisearre foar sône skiven

Direkteur fan Software Development by Western Digital suggerearre op 'e mailinglist foar Linux kernel-ûntwikkelders, in nij bestânsysteem neamd Zonefs, rjochte op it ferienfâldigjen fan leech-nivo wurk mei zoned opslach apparaten. Zonefs assosjearret elke sône op in stasjon mei in apart bestân dat kin wurde brûkt om gegevens yn rau modus te bewarjen sûnder manipulaasje op sektor- en bloknivo.

Zonefs is net in POSIX-kompatibele FS en is beheind ta in frij smel omfang wêrmei applikaasjes te brûken de triem API ynstee fan direkt tagong ta it blok apparaat mei help fan in ioctl. Sône-relatearre bestannen fereaskje opienfolgjende skriuwoperaasjes begjinnend fan 'e ein fan' e triem (skriuwen fan taheakje modus).

De bestannen dy't yn Zonefs oanbean wurde kinne wurde brûkt om boppe op bestoane databankskiven te pleatsen dy't opslachstruktueren brûke yn 'e foarm fan LSM (log-strukturearre gearfoeging) logs, begjinnend fan it konsept fan ien bestân - ien opslachsône. Bygelyks, ferlykbere struktueren wurde brûkt yn de RocksDB en LevelDB databases. De foarstelde oanpak makket it mooglik om de kosten fan it portearjen fan koade te ferminderjen dy't oarspronklik waard ûntworpen om bestannen te manipulearjen ynstee fan apparaten te blokkearjen, en ek wurk op leech nivo te organisearjen mei bestimde skiven fan applikaasjes yn oare programmeartalen dan C.

Under sône driuwfearren ymplisearre apparaten oan hurde magnetyske skiven of NVMe SSD's, de opslachromte wêryn is ferdield yn sônes dy't groepen fan blokken of sektoaren meitsje, wêryn allinich opfolgjende tafoeging fan gegevens tastien is mei it bywurkjen fan de hiele groep blokken.

Bygelyks, opname bestimmingsplan wurdt brûkt yn apparaten mei betegele magnetyske opname (Shingled Magnetic Recording, SMR), dêr't de spoar breedte is minder as de breedte fan de magnetyske kop, en opname wurdt útfierd mei in part oerlaap fan it neistlizzende spoar, d.w.s. eltse opnij opname resultearret yn de needsaak om opnij opnimme de hiele groep fan spoaren. Wat SSD-skiven oanbelanget, binne se yn earste ynstânsje bûn oan sekwinsjele skriuwoperaasjes mei foarriedige gegevensferwidering, mar dizze operaasjes binne ferburgen op it controllernivo en de FTL (Flash Translation Layer) laach. Om effisjinsje te fergrutsjen foar bepaalde soarten lading, hat de NVMe-organisaasje de ZNS (Zoned Namespaces) ynterface standerdisearre, dy't direkte tagong ta sônes mooglik makket, troch de FTL-laach te omgean.

Western Digital hat in spesjalisearre Zonefs-bestânsysteem publisearre foar sône skiven

Yn Linux foar sône hurde skiven sûnt kernel 4.10 oanbean ZBC (SCSI) en ZAC (ATA) block apparaten, en begjinnend mei release 4.13, de dm-zoned module is tafoege, fertsjintwurdiget in sône stasjon as in gewoane blok apparaat, ferbergje de skriuw beheinings tapast tidens operaasje. Op it nivo fan bestânsysteem is stipe foar bestimmingsplan al yntegreare yn it F2FS-bestânsysteem, en in set patches foar it Btrfs-bestânsysteem is yn ûntwikkeling, wêrfan de oanpassing foar bestimmingsplannen wurdt ferienfâldige troch te wurkjen yn CoW (copy-on -skriuwmodus.
Ext4- en XFS-operaasje oer sône skiven kin wurde regele mei help fan dm-zoned. Om de oersetting fan bestânsystemen te ferienfâldigjen, wurdt de ZBD-ynterface foarsteld, dy't willekeurige skriuwoperaasjes oerset nei bestannen yn streamen fan opfolgjende skriuwoperaasjes.

Western Digital hat in spesjalisearre Zonefs-bestânsysteem publisearre foar sône skiven

Boarne: opennet.ru

Add a comment