Директор за развој на софтвер во Western Digital на мејлинг листата за развивачи на кернелот Linux, нов датотечен систем наречен Zonefs, чија цел е да ја поедностави работата на ниско ниво со . Zonefs ја поврзува секоја зона на дискот со посебна датотека што може да се користи за складирање податоци во необработен режим без манипулација на ниво на сектор и блок.
Zonefs не е FS во согласност со POSIX и е ограничен на прилично тесен опсег што им овозможува на апликациите да го користат API-то на датотеката наместо директно да пристапуваат до блок-уредот користејќи ioctl. Датотеките поврзани со зона бараат последователни операции за запишување почнувајќи од крајот на датотеката (пишување на режимот на додаток).
Датотеките обезбедени во Zonefs може да се користат за поставување на врвот на зонираните дискови на бази на податоци кои користат структури за складирање во форма на дневници LSM (лог-структурирани спојувања), почнувајќи од концептот на една датотека - една зона за складирање. На пример, слични структури се користат во базите на податоци RocksDB и LevelDB. Предложениот пристап овозможува да се намалат трошоците за пренесување код кој првично беше дизајниран да манипулира со датотеки наместо да блокира уреди, како и да организира работа на ниско ниво со зонирани дискови од апликации на програмски јазици различни од C.
Под зонирани погони вклучени уреди или , просторот за складирање во кој е поделен на зони кои сочинуваат групи блокови или сектори, во кои е дозволено само последователно додавање податоци со ажурирање на целата група блокови.
На пример, зонирањето за снимање се користи во уреди со магнетно снимање со плочки (, SMR), во која ширината на патеката е помала од ширината на магнетната глава, а снимањето се врши со делумно преклопување на соседната патека, т.е. секое повторно снимање резултира со потреба од повторно снимање на целата група песни. Што се однесува до SSD-дисковите, тие првично се врзани за последователни операции за запишување со прелиминарно чистење на податоците, но овие операции се скриени на ниво на контролер и на слојот FTL (Flash Translation Layer). За да се зголеми ефикасноста за одредени видови оптоварување, организацијата NVMe го стандардизираше интерфејсот ZNS (Zoned Namespaces), кој овозможува директен пристап до зоните, заобиколувајќи го слојот FTL.
Во Linux за зонирани хард дискови од кернелот 4.10 ZBC (SCSI) и ZAC (ATA) ги блокираат уредите, а почнувајќи од изданието 4.13, додаден е модулот со зона со dm, што претставува зониран погон како редовен блок уред, криејќи ги ограничувањата за запишување што се применуваат за време на работата. На ниво на датотечен систем, поддршката за зонирање е веќе интегрирана во датотечниот систем F2FS, а во развој е збир на закрпи за датотечен систем Btrfs, чија адаптација за зонирани дискови е поедноставена со работа во CoW (copy-on -пишува) режим.
Ext4 и XFS работа преку зонирани погони користејќи dm-zoned. За да се поедностави преводот на датотечните системи, предложен е интерфејсот ZBD, кој ги преведува операциите на случајно запишување во датотеки во текови на последователни операции за запишување.
Извор: opennet.ru