Organizacija Linux Foundation je predstavila prvo izdanje otvorene platforme za softverski upravljane Flash uređaje SEF (Software Enabled Flash), bazirane na kodu koji je proizvela kompanija KIOXIA (prije preimenovanja Toshiba Memory Corporation), gdje je 1980. godine izumljena Flash memorija. Izvorni kod alata napisan je na jeziku C i distribuira se pod BSD licencom.
Alat uključuje set zakrpa za Linux jezgro, blok drajver za SEF uređaje (Software Enabled Flash), komandne alate za upravljanje putem komandne linije, para-virtualizovane SEF drajvere za QEMU, biblioteku sa API-jem za razvoj aplikacija, zakrpe za nvme-cli i FIO koje dodaju podršku za SEF. SDK takođe uključuje referentnu implementaciju softverskog nivoa FTL (Flash Translation Layer), koja obezbeđuje prevođenje komandi blok uređaja u pozive ka stvarnom Flash čipu, sakupljanje smeća i raspodelu podataka po memorijskim ćelijama. FTL implementira podršku za fleksibilno postavljanje podataka (FDP — Flexible Data Placement), zoniranje (ZNS — Zoned Namespace) i NVMe specifikacije.
U običnim Flash uređajima za eksterne sisteme, skladište predstavlja crnu kutiju, gde se deo memorije rezerviše za servisne operacije, a performanse su nestabilne uz nepredvidive latencije usled unutrašnje aktivnosti kontrolera, na primer, tokom sakupljanja smeća. Za razliku od tradicionalnih Flash uređaja, gde raspodelu podataka, izolaciju oštećenih blokova i sakupljanje smeća obavlja firmver kontrolera, uređaji sa podrškom za SEF omogućavaju prebacivanje logike niskonivoa rada sa Flash čipom na stranu softvera i operativnog sistema.
SEF omogoča neposredno upravljanje fizične razporeditve podatkov, spreminjanje algoritmov obremenitve, upravljanje prioritet in QoS, odpravo dodatne plasti predelave blokov, uporabo vse dostopne pomnilnosti, dosego predvidljivega delovanja z napravo za shranjevanje ter razdelitev naprave za shranjevanje na virtualne naprave, izolirane na ravni vnosa/izhoda in z različnimi prioritetami pri obdelavi. Predlagan pristop SEF omogoča znižanje stroškov in povečanje učinkovitosti interakcije z napravo za shranjevanje s prilagajanjem trenutnim potrebam logike zbiranja smeti, rezervacije pomnilnosti ter razporeditve blokov za zmanjšanje obrabe.
Na primer, SEF omogoča normalizacijo zmogljivosti v pogojih uporabe niza nabavljenih v različnem času naprav za shranjevanje z različnimi lastnostmi. Za naprave za shranjevanje, ki se pretežno uporabljajo le za branje, SEF omogoča uporabo preprostejših algoritmov razporeditve blokov in zmanjšanje pomnilnosti, rezervirane za storitvene potrebe.
Izvor: opennet.ru
