Organisatie Linux De stichting heeft de eerste versie uitgebracht van het open-sourceplatform voor software-gestuurde flashopslag, SEF (Software Enabled Flash), gebaseerd op code van KIOXIA (voorheen Toshiba Memory Corporation), de uitvinder van flashgeheugen in 1980. De broncode van de toolkit is geschreven in C en wordt gedistribueerd onder de BSD-licentie.
De toolkit bevat een reeks patches voor de kernel. LinuxEen blokstuurprogramma voor SEF-apparaten (Software Enabled Flash), beheertools voor de commandoregel, geparavirtualiseerde SEF-stuurprogramma's voor QEMU, een bibliotheek met een API voor applicatieontwikkeling en patches voor nvme-cli en FIO die SEF-ondersteuning toevoegen. De SDK bevat ook een referentie-implementatie van de Flash Translation Layer (FTL), die blokapparaatcommando's vertaalt naar toegang tot de daadwerkelijke flashgeheugenchip, garbage collection uitvoert en gegevens over geheugencellen verdeelt. FTL implementeert ondersteuning voor Flexible Data Placement (FDP), Zoned Namespace (ZNS) en de NVMe-specificatie.
Bij conventionele flash voor externe systemen is het opslagapparaat een black box. Een deel van het geheugen is gereserveerd voor servicebewerkingen. Hierdoor zijn de prestatie-indicatoren inconsistent en treden er onvoorspelbare vertragingen op als gevolg van interne controlleractiviteit, bijvoorbeeld tijdens garbage collection. In tegenstelling tot traditionele flashdrives, waarbij de distributie van gegevens, isolatie van beschadigde blokken en garbage collection worden afgehandeld door de controllerfirmware, maken drives met SEF-ondersteuning het mogelijk om de low-level logica van de flashgeheugenchip over te brengen naar de software en het besturingssysteem.
Met SEF is directe controle over de fysieke plaatsing van gegevens mogelijk, kunnen algoritmen voor lastverdeling worden gewijzigd, kunnen prioriteiten en QoS worden beheerd, kan de extra laag van blokvertaling worden geëlimineerd, kan al het beschikbare geheugen worden gebruikt, kan een voorspelbare werking van de schijf worden bereikt en kan de schijf worden opgedeeld in virtuele apparaten die op I/O-niveau van elkaar zijn geïsoleerd en verschillende verwerkingsprioriteiten hebben. De in SEF voorgestelde aanpak maakt het mogelijk om overheadkosten te verlagen en de efficiëntie van de interactie met de schijf te verbeteren door de logica van garbage collection, geheugenreservering en bloktoewijzing aan te passen aan de huidige behoeften om slijtage te beperken.
Met SEF kunt u bijvoorbeeld de prestaties normaliseren wanneer u gebruikmaakt van een reeks schijven die op verschillende tijdstippen zijn aangeschaft met verschillende kenmerken. Voor schijven die voornamelijk voor alleen-lezen doeleinden worden gebruikt, maakt SEF eenvoudigere algoritmen voor toewijzing van blokken mogelijk en wordt de hoeveelheid geheugen die voor servicedoeleinden wordt gereserveerd, verminderd.
Bron: opennet.ru
