Logo del projecte SEF
Ja fa alguns dies la Fundació Linux va donar a conèixer el primer llançament de una plataforma oberta destinada a l'emmagatzematge Flash impulsat per programari, anomenada SEF (Software Enabled Flash). El SDK associat és una contribució generosa per part de KIOXIA, una empresa d'emmagatzematge que es va separar de Toshiba fa diversos anys.
Es destaca que el projecte Software-Enabled Flash marca una fita transformadora per als desenvolupadors que busquen un accés excepcional al potencial creatiu de les aplicacions d'emmagatzematge flaix.
Sobre Programari-Enabled Flash
Programari-Enabled Flash està constituït per un conjunt d'eines que comprèn una sèrie de pegats per al nucli de Linux, un controlador de bloc dissenyat per a dispositius SEF (Software Enabled Flash), utilitats destinades a l'administració mitjançant línia d'ordres, controladors SEF paravirtualitzats per QEMU, una biblioteca que proporciona una API per al desenvolupament d'aplicacions, pegats per a nvme-cli i FIO que incorporen suport per a SEF.
El maquinari donat inclou el SDK del projecte SEF, que ofereix als desenvolupadors demmagatzematge de centres de dades accés a codi de mostra i la capacitat daprofitar tot el potencial del control de mitjans flash. Això inclou reducció de WAF, control de latència, suport per a múltiples protocols com ZNS i FDP, o Block, i promet capacitats futures a través daquest enfocament de flash dinàmic i programable definit per programari.
A més, el SDK compta amb una implementació de referència de la capa de programari FTL (Flash Translation Layer), encarregada de traduir les ordres de dispositius de bloc en accessos al xip de memòria Flash real. Aquesta capa també s'encarrega de la recol·lecció d'escombraries i la distribució de dades entre les cel·les de memòria. La FTL implementa suport per a la ubicació flexible de dades (FDP – Flexible Data Placement), la zonificació (ZNS – Zoned Namespace) i compleix amb l'especificació NVMe.
S'esmenta que en el cas de l'emmagatzematge Flash convencional per a sistemes externs, la unitat es percep com una caixa negra on una porció de la memòria es destina a operacions de neteja, mentre que els indicadors de rendiment tendeixen a ser inconsistents i s'experimenten retards impredictibles a causa de l'activitat del controlador intern, com durant la recol·lecció d'escombraries.
«Estem molt contents d'assolir aquesta fita i llançar el kit de desenvolupament de programari per al projecte Software-Enabled Flash», va dir Eric Ries, vicepresident sènior de la Divisió d'Estratègia de Memòria i Emmagatzematge de KIOXIA America, Inc. «Aquest llançament ara obre el camí cap a usos nous i innovadors de flaix per a aplicacions d'emmagatzematge que aprofiten la creativitat i la inventiva dels usuaris, desenvolupadors i les comunitats de codi obert».
A diferència de les unitats flaix convencionals, on la distribució de dades, l'aïllament de blocs defectuosos i la recol·lecció d'escombraries són manejats pel microprogramari del controlador intern, les unitats amb suport SEF permeten transferir la lògica del treball de baix nivell amb el xip de memòria Flash al programari i al sistema operatiu.
SEF possibilita el control directe de la ubicació física de les dades, la modificació d'algoritmes de distribució de càrrega, la gestió de prioritats i la qualitat de servei (QoS), l'eliminació d'una capa addicional de traducció de blocs, la utilització completa de la memòria disponible, l'assoliment d'un funcionament predictible de la unitat i la divisió de la unitat en dispositius virtuals aïllats a les operacions d'entrada/sortida ( E/S) amb diferents prioritats de processament. L'enfocament proposat per SEF contribueix a la reducció de costos generals ia l'augment de l'eficiència en la interacció amb la unitat, adaptant la lògica de recol·lecció d'escombraries, la reserva de memòria i l'assignació de blocs per satisfer les necessitats actuals.
Per exemple, SEF permet normalitzar el rendiment en utilitzar una varietat dunitats adquirides en diferents moments amb característiques diferents. En el cas d'unitats que són principalment de només lectura, SEF pot fer servir algoritmes d'assignació de blocs més simples i reduir la quantitat de memòria reservada per a propòsits generals.
Finalment cal esmentar que el SDK de SEF està escrit en C i és distribuït sota la llicència BSD juntament amb l'API i les especificacions d'ordres. Pots consultar el codi de SEF a GitHub.
font: https://www.linuxfoundation.org