Organizația Linux Foundation a prezentat prima versiune a platformei deschise pentru unități Flash gestionate software SEF (Software Enabled Flash), bazată pe codul furnizat de compania KIOXIA (fostă Toshiba Memory Corporation), unde a fost inventată memoria Flash în 1980. Codul sursă al instrumentarului este scris în limbajul C și este distribuit sub licența BSD.
Instrumentarul include un set de patch-uri pentru nucleul Linux, un driver de bloc pentru dispozitive SEF (Software Enabled Flash), utilitare pentru gestionarea din linia de comandă, drivere SEF para-virtualizate pentru QEMU, o bibliotecă cu API pentru dezvoltarea aplicațiilor, patch-uri pentru nvme-cli și FIO, care adaugă suport pentru SEF. SDK-ul include, de asemenea, o implementare de referință a nivelului de programare FTL (Flash Translation Layer), care asigură traducerea comenzilor unităților de bloc în apeluri către chipurile reale de memorie Flash, gestionarea deșeurilor și distribuția datelor în celulele de memorie. FTL implementează suportul pentru plasarea flexibilă a datelor (FDP - Flexible Data Placement), spațierea (ZNS - Zoned Namespace) și specificația NVMe.
În cazul unităților Flash obișnuite pentru sisteme externe, unitatea este un fel de cutie neagră, o parte din memorie fiind rezervată pentru operațiuni de serviciu, iar performanța este variabilă și apar întârzieri imprevizibile din cauza activității interioare a controller-ului, de exemplu, în timpul gestionării deșeurilor. Spre deosebire de unitățile Flash tradiționale, unde distribuția datelor, izolarea blocurilor defecte și gestionarea deșeurilor sunt efectuate de firmware-ul controller-ului, unitățile cu suport SEF permit mutarea logicii de lucru la nivel de chip Flash în software și sistemul de operare.
SEF oferă posibilitatea de a gestiona direct plasarea fizică a datelor, de a schimba algoritmii de distribuire a sarcinii, de a gestiona prioritățile și QoS, de a elimina un strat suplimentar de traducere a blocurilor, de a utiliza întreaga memorie disponibilă, de a obține un comportament predictibil cu unitatea de stocare și de a separa unitatea de stocare în dispozitive virtuale, izolate la nivel de I/O și cu priorități diferite în prelucrare. Abordarea propusă de SEF permite reducerea costurilor și creșterea eficienței interacțiunii cu unitatea de stocare prin adaptarea la nevoile actuale ale logicii de colectare a gunoiului, rezervării memoriei și distribuției blocurilor pentru a reduce uzura.
De exemplu, SEF permite normalizarea performanței în condiții de utilizare a unui array de unități de stocare achiziționate în momente diferite, cu caracteristici diferite. Pentru unitățile de stocare care sunt utilizate predominant doar pentru citire, SEF permite utilizarea unor algoritmi de distribuție a blocurilor mai simpli și reducerea memoriei rezervate pentru scopuri administrative.
Sursa: opennet.ro
