Western Digital objavio je specijalizirani sustav datoteka Zonefs za zonske diskove

Direktor razvoja softvera u Western Digitalu ponudio na mailing listi razvojnih programera jezgre Linuxa, novi sustav datoteka nazvan Zonefs, usmjeren na pojednostavljenje rada niske razine s zonski uređaji za pohranu. Zonefs povezuje svaku zonu na pogonu s zasebnom datotekom koja se može koristiti za pohranu podataka u sirovom načinu rada bez manipulacije na razini sektora i bloka.

Zonefs nije FS usklađen s POSIX-om i ograničen je na prilično uzak opseg koji aplikacijama omogućuje korištenje API-ja datoteka umjesto izravnog pristupa blok uređaju pomoću ioctl-a. Datoteke povezane sa zonom zahtijevaju sekvencijalne operacije pisanja počevši od kraja datoteke (pisanje u načinu dodavanja).

Datoteke koje pruža Zonefs mogu se koristiti za postavljanje na zonske pogone baze podataka koji koriste strukture pohrane u obliku LSM (log-structured merge) zapisa, počevši od koncepta jedna datoteka - jedna zona pohrane. Na primjer, slične strukture koriste se u bazama podataka RocksDB i LevelDB. Predloženi pristup omogućuje smanjenje troškova prijenosa koda koji je izvorno dizajniran za manipulaciju datotekama, a ne za blokiranje uređaja, kao i organiziranje rada niske razine s zonskim pogonima iz aplikacija u programskim jezicima koji nisu C.

Pod zoniranim pogonima podrazumijeva se uređaji uključeni tvrdi magnetski diskovi ili NVMe SSD diskovi, skladišni prostor u kojem je podijeljen na zone koje čine skupine blokova ili sektora, u koje je dopušteno samo sekvencijsko dodavanje podataka uz ažuriranje cijele skupine blokova.

Na primjer, zoniranje snimanja koristi se u uređajima s popločanim magnetskim snimanjem (Shingled Magnetic Recording, SMR), kod kojih je širina staze manja od širine magnetske glave, a snimanje se izvodi s djelomičnim preklapanjem susjedne staze, tj. svako ponovno snimanje rezultira potrebom ponovnog snimanja cijele grupe zapisa. Što se tiče SSD diskova, oni su inicijalno vezani za sekvencijalne operacije pisanja s preliminarnim brisanjem podataka, ali te su operacije skrivene na razini kontrolera i sloju FTL (Flash Translation Layer). Kako bi povećala učinkovitost za određene vrste opterećenja, organizacija NVMe je standardizirala ZNS (Zoned Namespaces) sučelje, koje omogućuje izravan pristup zonama, zaobilazeći FTL sloj.

Western Digital objavio je specijalizirani sustav datoteka Zonefs za zonske diskove

U Linuxu za zonirane tvrde diskove od kernela 4.10 ponudio ZBC (SCSI) i ZAC (ATA) blok uređaji, a počevši od izdanja 4.13, dodan je dm-zonirani modul koji predstavlja zonski pogon kao obični blok uređaj, skrivajući ograničenja pisanja primijenjena tijekom rada. Na razini datotečnog sustava podrška za zoniranje već je integrirana u F2FS datotečni sustav, au razvoju je set zakrpa za Btrfs datotečni sustav čija je prilagodba za zonirane diskove pojednostavljena radom u CoW-u (copy-on -pisati) način.
Rad Ext4 i XFS preko zonskih diskova može se dogovoriti koristeći dm-zoned. Kako bi se pojednostavio prijevod datotečnih sustava, predlaže se ZBD sučelje, koje prevodi nasumične operacije pisanja u datoteke u tokove sekvencijalnih operacija pisanja.

Western Digital objavio je specijalizirani sustav datoteka Zonefs za zonske diskove

Izvor: opennet.ru

Dodajte komentar