Western Digital компаниясынын программалык камсыздоону өнүктүрүү боюнча директору Linux ядросун иштеп чыгуучулардын почта тизмесинде, Zonefs деп аталган жаңы файл системасы, төмөнкү деңгээлдеги ишти жөнөкөйлөтүүгө багытталган. . Zonefs дисктеги ар бир зонаны сектордук жана блоктук деңгээлдеги манипуляциясыз чийки режимде маалыматтарды сактоо үчүн колдонула турган өзүнчө файл менен байланыштырат.
Zonefs POSIX шайкеш FS эмес жана тиркемелерге ioctl аркылуу блок түзмөгүнө түздөн-түз жетүүнүн ордуна API файлын колдонууга мүмкүндүк берген кыйла тар чөйрө менен чектелген. Аймакка тиешелүү файлдар файлдын аягынан баштап ырааттуу жазуу операцияларын талап кылат (кошумча режиминде жазуу).
Zonefsте берилген файлдарды LSM (лог-структураланган бириктирүү) журналдары түрүндөгү сактоо структураларын колдонгон, бир файл - бир сактоо зонасы түшүнүгүнөн баштап, зонага бөлүнгөн маалымат базасы дисктеринин үстүнө жайгаштыруу үчүн колдонсо болот. Мисалы, окшош структуралар RocksDB жана LevelDB маалымат базаларында колдонулат. Сунушталган ыкма алгач блокировкалоочу түзүлүштөрдү эмес, файлдарды манипуляциялоо үчүн иштелип чыккан коддун баасын төмөндөтүүгө, ошондой эле C тилинен башка программалоо тилдериндеги тиркемелерден райондоштурулган дисктер менен төмөнкү деңгээлдеги ишти уюштурууга мүмкүндүк берет.
Зоналанган дисктердин астында түзмөктөр күйүк же , блоктордун же секторлордун топторун түзгөн зонага бөлүнгөн сактоо мейкиндиги, аларга блоктордун бүткүл тобун жаңыртуу менен маалыматтарды ырааттуу кошууга гана уруксат берилет.
Мисалы, жаздыруучу зоналаштыруу плиткалуу магниттик жазуусу бар түзмөктөрдө колдонулат (, SMR), мында жолдун туурасы магниттик баштын туурасынан азыраак жана жазуу жанаша жолдун жарым-жартылай дал келиши менен жүргүзүлөт, б.а. ар кандай кайра жаздыруу тректердин бүткүл тобун кайра жаздыруу зарылдыгына алып келет. SSD дисктерине келсек, алар алгач маалыматтарды алдын ала тазалоо менен ырааттуу жазуу операцияларына байланыштуу, бирок бул операциялар контроллер деңгээлинде жана FTL (Flash Translation Layer) катмарында жашырылган. Жүктүн айрым түрлөрү үчүн эффективдүүлүктү жогорулатуу үчүн NVMe уюму ZNS (Zoned Namespaces) интерфейсин стандартташтырды, ал FTL катмарын айланып өтүп, зоналарга түз кирүүгө мүмкүндүк берет.
Linux-та 4.10 ядросунан бери райондоштурулган катуу дисктер үчүн ZBC (SCSI) жана ZAC (ATA) блоктордун түзүлүштөрү жана 4.13 релизинен баштап, иш учурунда колдонулган жазуу чектөөлөрүн жашырып, зонага бөлүнгөн дискти кадимки блок түзмөгү катары чагылдырган dm-зоналык модулу кошулду. Файлдык тутумдун деңгээлинде райондоштурууну колдоо мурунтан эле F2FS файлдык тутумуна интеграцияланган жана Btrfs файлдык тутуму үчүн патчтардын топтому иштелип чыгууда, аларды райондоштурулган дисктерге адаптациялоо CoW (көчүрмө) менен жөнөкөйлөштүрүлгөн. -жазуу) режими.
Ext4 жана XFS аймакка бөлүнгөн дисктерде иштөө дм-зондоштурулган. Файлдык системаларды которууну жөнөкөйлөтүү үчүн файлдарга туш келди жазуу операцияларын ырааттуу жазуу операцияларынын агымдарына которгон ZBD интерфейси сунушталат.
Source: opennet.ru