SSDが時代遅れである理由

利用可能な数十億のSATAおよびSASディスクポートがあるため、SSDが構築されました。これらのポートのいくつかに、非常に有益であると約束されたSSDを記入してください。これは、過去5年間に達成された約束です。

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しかし、今日のフラッシュと明日のRRAMという不揮発性メモリ技術が広く受け入れられたので、アンティークストレージスタックではなくフラッシュを直接使用するシステムを構築する時が来ました。レイテンシを削減するさまざまな取り組み – SATA 3、NVMeなど – は、アプリケーションとデータの間にソフトウェアのレイヤーを追加し、複雑さを増し、CPUサイクルを無駄にします。最近のPhD論文では、私はこれについて考えさせてくれました。

大規模なデータの増加とリアルタイム情報の需要は、これまで以上に企業のストレージに大きな圧力をかけています。

コンピュータサイエンスの有名な有名人は、「コンピュータサイエンスのすべての問題は、あまりにも多くの間接的な層の問題を除いて、別のレベルの間接化によって解決できる」と述べています。それが起こるとき、それらの層のいくつかは行かなければならない。

私たちはその時点でSSDを持っています。 SSDは、書き込み速度が遅く、耐久性が限られているフラッシュをディスクドライブのように見せるFlash Translation Layer(FTL)に依存しています。 FTLは間接的な層です。

ファイルシステムは、記憶装置を連続した論理アドレス空間として扱うことによって、間接的な階層を提供しています。デバイスのブロック割り当てを追跡するビットマップを含む詳細なメタデータを維持することによって、論理アドレスを管理します。

しかし、FTLは、ウェアレベリングやガベージコレクションなどの活動を隠す連続した論理アドレス空間も維持します。明らかな問題は、なぜ2つの論理アドレス空間を維持するのかです。なぜファイルシステムはフラッシュを直接管理しないのですか?

私たちがFTLを取り除くと、SSDはより速く、低コストで、より信頼性が高くなります。好きではないことは何ですか?

SSDは、機能的ではなく、アーキテクチャ上の意味で時代遅れです。ディスクドライブには多くの利点がありますが、今後数年間で何億もの売り上げを続けますが、SSDの背後にある動機付けのアイデアはSATAポートを埋めることです!今日のシステムではそれほど重要ではありません。

私たちはフラッシュと、まもなくバイトアドレス可能なNVMメモリをそのままディスクのように見せるのではなく、組み込む必要があります。これはわずかな努力ではありませんが、プロセッサのパフォーマンスが低下するにつれて、システムはパフォーマンスを他の場所で見つける必要があります。ストレージスタックは、破壊的な改善のために熟しています。

コメントはもちろん歓迎します。この記事はYiying Zhangの優れた博士論文からインスピレーションを得ていますが、私は過度の単純化と誤りについて責任があります。

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間接

FTL陳腐化

ストレージビット