Western Digital hefur gefið út sérhæft Zonefs skráarkerfi fyrir svæðisbundin drif

Forstöðumaður hugbúnaðarþróunar hjá Western Digital lagði til á Linux kjarna póstlista þróunaraðila, nýtt skráarkerfi sem kallast Zonefs, sem miðar að því að einfalda vinnu á lágu stigi með svæðisbundin geymslutæki. Zonefs tengir hvert svæði á drifi við sérstaka skrá sem hægt er að nota til að geyma gögn í hráum ham án geira- og blokkarstigs meðhöndlunar.

Zonefs er ekki POSIX-samhæft FS og er takmarkað við frekar þröngt gildissvið sem gerir forritum kleift að nota skráar-API í stað þess að fá beinan aðgang að blokkartækinu með ioctl. Svæðistengdar skrár krefjast ritunaraðgerða í röð sem byrja frá lokum skráarinnar (skrifa í bætiham).

Hægt er að nota skrárnar sem gefnar eru upp í Zonefs til að setja ofan á svæðisbundin gagnagrunnsdrif sem nota geymslukerfi í formi LSM (log-structured merge) logs, frá hugmyndinni um eina skrá - eitt geymslusvæði. Til dæmis eru svipuð mannvirki notuð í RocksDB og LevelDB gagnagrunnunum. Fyrirhuguð nálgun gerir það mögulegt að draga úr kostnaði við að flytja kóða sem upphaflega var hannaður til að vinna með skrár frekar en að loka fyrir tæki, auk þess að skipuleggja vinnu á lágu stigi með svæðisbundnum drifum frá forritum á öðrum forritunarmálum en C.

Undir svæðisbundnum drifum gefið í skyn tæki á harðir seguldiskar eða NVMe SSD, geymslurýminu þar sem er skipt í svæði sem mynda hópa af blokkum eða geirum, þar sem aðeins er leyft að bæta við gögnum í röð með uppfærslu á öllum hópnum af blokkum.

Til dæmis er upptökusvæði notað í tækjum með flísalagðri segulupptöku (Shingled Magnetic Recording, SMR), þar sem brautarbreiddin er minni en breidd segulhaussins, og upptaka er framkvæmd með hluta skörunar á aðliggjandi braut, þ.e. allar endurupptökur valda því að þörf er á að taka upp allan lagahópinn aftur. Hvað SSD-drif varðar, þá eru þeir upphaflega bundnir við röð skrifaaðgerða með bráðabirgðahreinsun gagna, en þessar aðgerðir eru faldar á stjórnandastigi og FTL (Flash Translation Layer) lagið. Til að auka skilvirkni fyrir ákveðnar tegundir álags, hafa NVMe samtökin staðlað ZNS (Zoned Namespaces) viðmótið, sem gerir beinan aðgang að svæðum, framhjá FTL lagið.

Western Digital hefur gefið út sérhæft Zonefs skráarkerfi fyrir svæðisbundin drif

Í Linux fyrir svæðisbundna harða diska frá kjarna 4.10 boðið upp á ZBC (SCSI) og ZAC (ATA) blokka tæki, og frá og með útgáfu 4.13 hefur dm-svæða einingunni verið bætt við, sem táknar svæðisbundið drif sem venjulegt blokkartæki, sem felur skriftakmarkanir sem notaðar eru við notkun. Á skráarkerfisstigi hefur stuðningur við svæðisskiptingu þegar verið samþættur í F2FS skráarkerfið og sett af plástra fyrir Btrfs skráarkerfið er í þróun, aðlögun þeirra fyrir svæðisbundin drif er einfölduð með því að vinna í CoW (copy-on -skrifa) ham.
Ext4 og XFS aðgerð yfir svæðisbundin drif hægt að raða með því að nota dm-zoned. Til að einfalda þýðingu skráakerfa er lagt til ZBD viðmótið, sem þýðir handahófskenndar skrifaðgerðir yfir á skrár yfir í strauma af raðaðgerðum.

Western Digital hefur gefið út sérhæft Zonefs skráarkerfi fyrir svæðisbundin drif

Heimild: opennet.ru

Bæta við athugasemd