L'organizzazione Linux Foundation ha presentato il primo rilascio della piattaforma aperta per unità Flash a gestione software SEF (Software Enabled Flash), costruita sulla base del codice fornito da KIOXIA (precedentemente Toshiba Memory Corporation), dove nel 1980 è stata inventata la memoria Flash. I testi sorgente delle utilità sono scritti nel linguaggio C e sono distribuiti con licenza BSD.
L'insieme di strumenti include un pacchetto di patch per il kernel Linux, un driver di blocco per dispositivi SEF (Software Enabled Flash), utilità per la gestione da riga di comando, driver SEF paravirtualizzati per QEMU, una libreria con API per lo sviluppo di applicazioni, patch per nvme-cli e FIO che aggiungono supporto per SEF. Il SDK include anche un'implementazione di riferimento del livello software FTL (Flash Translation Layer), che fornisce la traduzione dei comandi dei dispositivi di blocco in accessi al chip Flash effettivo, gestione della spazzatura e distribuzione dei dati nelle celle di memoria. FTL implementa il supporto per il posizionamento flessibile dei dati (FDP - Flexible Data Placement), zone (ZNS - Zoned Namespace) e la specifica NVMe.
Nei normali Flash, per i sistemi esterni, il dispositivo di archiviazione funge da scatola nera, con parte della memoria riservata per operazioni di sistema; le prestazioni sono instabili e si verificano ritardi imprevedibili a causa dell'attività interna del controller, ad esempio durante la raccolta dei rifiuti. A differenza dei tradizionali dispositivi Flash, la gestione dei dati, l'isolamento dei blocchi guasti e la raccolta dei rifiuti sono gestiti dal firmware del controller, i dispositivi con supporto SEF permettono di spostare la logica del lavoro a basso livello con il chip di memoria Flash al software e al sistema operativo.
SEF offre la possibilità di gestire direttamente la posizione fisica dei dati, cambiare gli algoritmi di distribuzione del carico, gestire le priorità e il QoS, eliminare uno strato aggiuntivo di traduzione dei blocchi, sfruttare tutta la memoria disponibile, garantire un funzionamento prevedibile con l'archiviazione e suddividere l'archivio in dispositivi virtuali, isolati a livello di input/output e con priorità diverse nel trattamento. L'approccio proposto da SEF consente di ridurre le spese generali e aumentare l'efficienza nell'interazione con l'archiviazione adattandosi alle attuali necessità della logica di raccolta dei rifiuti, della riservazione della memoria e della distribuzione dei blocchi per ridurre l'usura.
Ad esempio, SEF consente di normalizzare le prestazioni in scenari che utilizzano un array di unità acquistate in momenti diversi con caratteristiche diverse. Per le unità che vengono utilizzate principalmente solo per la lettura, grazie a SEF è possibile impiegare algoritmi di distribuzione dei blocchi più semplici e ridurre la memoria riservata a scopi amministrativi.
Fonte: opennet.ru
