Logo du projet SEF
Il y a quelques jours, le Linux Foundation a annoncé la première version de une plate-forme ouverte pour le stockage Flash piloté par logiciel, appelée SEF (Flash activé par logiciel). Le SDK associé est une généreuse contribution de KIOXIA, une société de stockage issue de Toshiba il y a plusieurs années.
Le projet Software-Enabled Flash marque une étape de transformation pour les développeurs recherchant un accès exceptionnel au potentiel créatif des applications de stockage flash.
À propos du Flash logiciel
Flash activé par logiciel Il est composé d'un ensemble d'outils qui comprend une série de des correctifs pour le noyau Linux, un pilote de bloc conçu pour les appareils SEF (Software Enabled Flash), utilitaires d'administration en ligne de commande, pilotes SEF paravirtualisés pour QEMU, une bibliothèque qui fournit une API pour le développement d'applications, des correctifs pour nvme-cli et FIO qui ajoutent la prise en charge de SEF.
Le matériel donné comprend le SDK du projet SEF, qui permet aux développeurs de stockage de centres de données d'accéder à des exemples de code et de réaliser tout le potentiel du contrôle des médias Flash. Cela englobe la réduction du WAF, le contrôle de la latence, la prise en charge de plusieurs protocoles tels que ZNS et FDP, ou Block, et promet des capacités futures grâce à cette approche flash définie par logiciel dynamique et programmable.
De plus, le SDK a une implémentation de référence de la couche logicielle FTL (Flash Translation Layer), responsable de la traduction des commandes du périphérique de bloc en accès à la véritable puce de mémoire Flash. Cette couche est également responsable du garbage collection et de la distribution des données entre les cellules mémoire. Le FTL implémente la prise en charge du placement flexible des données (FDP – Flexible Data Placement), zonage (ZNS – Zoned Namespace) et est conforme à la spécification NVMe.
Il est mentionné que dans le cas du stockage Flash conventionnel pour systèmes externes, le lecteur est perçu comme une boîte noire où une partie de la mémoire est allouée aux opérations de nettoyage, tandis que les indicateurs de performance ont tendance à être incohérents et que les retards sont imprévisibles en raison de activité du pilote interne, comme lors de la collecte des ordures.
« Nous sommes ravis d'atteindre cette étape et de publier le kit de développement logiciel pour le projet Software-Enabled Flash », a déclaré Eric Ries, vice-président senior de la division Mémoire et stratégie de stockage chez KIOXIA America, Inc. « Cette version est désormais « Il ouvre la voie à des utilisations nouvelles et innovantes du Flash pour les applications de stockage qui exploitent la créativité et l'inventivité des utilisateurs, des développeurs et des communautés open source.
Contrairement aux lecteurs flash classiques, où la distribution des données, l'isolation des blocs défectueux et la récupération de place sont gérées par le micrologiciel du contrôleur interne, Les unités avec prise en charge SEF permettent de transférer la logique du travail niveau bas avec la puce de mémoire Flash au logiciel et au système d'exploitation.
SEF permet un contrôle direct de l'emplacement physique des données, la modification des algorithmes de répartition de charge, gestion des priorités et qualité de service (QoS), l'élimination d'une couche supplémentaire de traduction de blocs, l'utilisation complète de la mémoire disponible, la réalisation d'un fonctionnement prévisible du lecteur et la division du lecteur en périphériques virtuels isolés dans les opérations d'entrée/sortie (E/S) avec des priorités de traitement différentes. L'approche proposée par SEF contribue à réduire les coûts globaux et à augmenter l'efficacité de l'interaction avec le disque, en adaptant la logique de garbage collection, la réservation de mémoire et l'allocation de blocs pour répondre aux besoins actuels.
Par exemple, SEF permet de normaliser les performances en utilisant une variété d’unités achetées à différents moments et présentant des caractéristiques différentes. Pour les lecteurs principalement en lecture seule, SEF peut utiliser des algorithmes d'allocation de blocs plus simples et réduire la quantité de mémoire réservée à des fins générales.
Enfin, il convient de mentionner que le SDK SEF est écrit en C et est distribué sous licence BSD avec les spécifications de l'API et des commandes. Vous pouvez vérifier le code de SEF sur GitHub.
source: https://www.linuxfoundation.org