Urbana-Champaign में इलिनोइस विश्वविद्यालय में, FlatFlash तकनीक विकसित की गई है जो स्मृति गहन अनुप्रयोगों के प्रदर्शन को दोगुना कर देती है।
फोटो - माइकल बोबेला - सीसी बाय-एसएआपको एक नई वास्तुकला की आवश्यकता क्यों थी
SSDs में उच्च पढ़ने / लिखने की गति होती है। इस वजह से, उन्हें उच्च-प्रदर्शन कंप्यूटिंग में रैम के विस्तार के रूप में उपयोग किया जाता है। "संयुक्त" मेमोरी के साथ बातचीत करने के लिए, SSDs और DIMM एक प्रबंधन विधि का उपयोग करते हैं जिसे
वर्चुअल मेमोरी कहा जाता है। इसका अर्थ है कि रैम और
पेज स्वैपिंग के माध्यम से ड्राइव के बीच प्रोग्राम के कुछ हिस्सों की स्वचालित गति। हालांकि, इस दृष्टिकोण के कई नुकसान हैं।
पहला दोष यह है कि आपको "अतिरिक्त" डेटा को कॉपी करना होगा जब पृष्ठ में बाधा उत्पन्न होती है और डिस्क से एक नया पृष्ठ लोड होता है (भले ही आपको पृष्ठ पर कुछ जानकारी की आवश्यकता हो, यह अभी भी समग्र रूप से कॉपी किया गया है)।
दूसरा - यदि एप्लिकेशन रैम की मात्रा से अधिक डेटा सेट के साथ काम करता है, तो तथाकथित "पेज स्लिपिंग" होता है। सिस्टम
स्वैप की एक निरंतर स्थिति में है, अक्सर डिस्क पर मेमोरी और डेटा में डेटा का आदान-प्रदान होता है, एप्लिकेशन के अवरोध के लिए।
इन चुनौतियों का समाधान करने के लिए, अर्लाना विश्वविद्यालय के अर्बाना-शैम्पेन (यूयूआईसी) और आईबीएम रिसर्च के इंजीनियरों की एक टीम ने एक नई मेमोरी आर्किटेक्चर का प्रस्ताव दिया है । इसका तात्पर्य SSD को बाइट-बाय-बिट एक्सेस की संभावना से है। सिद्धांत रूप में, यह दृष्टिकोण डेटा विनिमय की लागत को कम करेगा। विकास को फ्लैटफ्लैश कहा जाता है।
यह कैसे काम करता है?
सिस्टम को कॉन्फ़िगर करने के लिए, इंजीनियर PCIe मानक का उपयोग करते हैं, विशेष रूप से, इसका सूचकांक सूचकांक (बेस एड्रेस रजिस्टर, BAR) का सेट। उनकी मदद से, FlatFlash मेमोरी आवंटन तालिका डेटा को होस्ट में स्थानांतरित करता है ताकि BIOS और ऑपरेटिंग सिस्टम आवश्यक मार्कअप को पूरा करें।
अंकन के बाद, SSD और DRAM को एक फ्लैट एड्रेस स्पेस पर संयोजित किया जाता है। इस दृष्टिकोण ने प्रोसेसर को PCIe MMIO तंत्र का उपयोग करके सीधे ठोस राज्य ड्राइव में अनुरोध (लोड / लिखने) भेजने की क्षमता दी। होस्ट ब्रिज इन मेमोरी अनुभागों में कॉल को संसाधित करने और पुनर्निर्देशित करने के लिए जिम्मेदार है।
संबंधित पते स्थानों पर डेटा के मानचित्रण के लिए, यह कार्य सीधे SSD द्वारा कार्यान्वित किया जाता है। डेवलपर्स ने SSD नियंत्रक में स्थापित DRAM का उपयोग कैश के रूप में किया। यह उस पृष्ठ को संग्रहीत करता है जिसे आपको बाइट द्वारा बाइट एक्सेस करने की आवश्यकता होती है। बाइट अनुरोध एक बार रजिस्टरों का उपयोग करके कार्यान्वित किए जाते हैं।
राय
यूयूआईसी विशेषज्ञों ने लिनक्स एसएसडी एमुलेटर का उपयोग करके नए दृष्टिकोण के प्रदर्शन का परीक्षण किया। डेटा (
पीडीएफ, पी। 10) के अनुसार, फ्लैटफ्लाश गहन मेमोरी खपत के साथ आवेदन प्रदर्शन को 2.3 गुना बढ़ाने में सक्षम है। आर्किटेक्चर "स्वच्छ" DRAM- सिस्टम की तुलना में लागत / प्रदर्शन अनुपात में 3.8 गुना सुधार करता है।
हैकर न्यूज के कुछ निवासियों
ने प्रौद्योगिकी के बारे में सकारात्मक
बात की । साइट के उपयोगकर्ताओं में से एक ने नोट किया कि नई वास्तुकला ऑपरेटिंग सिस्टम को मेमोरी के साथ काम करने से अमूर्त करने की अनुमति देगा। PCIe डिवाइस पढ़ने और लिखने के अनुरोधों का जवाब देंगे। एक और प्लस यह है कि SSD और होस्ट के बीच का चैनल "अनलोड" है, क्योंकि पूरे पेज को मेमोरी में भेजने की कोई आवश्यकता नहीं है। यूयूआईसी का कहना है कि यह ठोस राज्य ड्राइव के जीवन का विस्तार करता है।
फोटो - गैमलियल एस्पिनोजा मेसेडो - सीसी बाय / फोटो क्रॉपहालांकि, HN का एक अन्य निवासी इस बात में दिलचस्पी रखता है कि कैसे फ़्लैटफ्लैश रेसिंग और मेमोरी में अवरोध की समस्या को हल करता है, क्योंकि यह मुद्दा इलिनोइस विश्वविद्यालय के इंजीनियरों के काम में शामिल नहीं है, और इसी तरह की तकनीकों से इस क्षेत्र में समस्याओं का अनुभव हो सकता है।
संभावनाओं
आईटी उद्योग ऐसी तकनीकों को विकसित और कार्यान्वित करता है जिनसे UUIC के विशेषज्ञों के नए विकास को अतिरिक्त लाभ मिल सकेगा। पहला PCIe 5.0 है, जिसके विनिर्देशन PCI-SIG कंसोर्टियम
ने इस साल मई में
मंजूरी दी थी। बस में 32 जीटी / एस और सिग्नल अखंडता नियंत्रण तंत्र की ट्रांसमिशन गति है।
दूसरी तकनीक इंटेल और माइक्रोन द्वारा विकसित 3DXpoint तकनीक पर आधारित ऑप्टेन मेमोरी है। यह अपने आप में फ्लैश से अधिक पढ़ने / लिखने की गति है। नवीनतम इंटेल उत्पादों
में से एक 2500 एमबी / एस की क्रमिक पढ़ने की गति है। रिकॉर्डिंग के लिए, यह आंकड़ा 2000 एमबी / एस है।
निष्कर्ष
कंपनियां अपने डेटा केंद्रों में तेजी से ठोस राज्य ड्राइव को लागू कर रही हैं। रजिस्टर नोट करता है कि 2021 में एसएसडी की कुल आपूर्ति
बढ़कर 313 मिलियन
हो जाएगी (2016 में 157 मिलियन यूनिट के साथ)। हम फ्लैटफ्लैश के समान नई प्रौद्योगिकियों के उद्भव की उम्मीद कर सकते हैं।
इस तरह की प्रणालियाँ पहले से मौजूद हैं - दो साल पहले कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय के इंजीनियरों के एक समूह
ने पेब्बलएसएसडी तकनीक की
शुरुआत की थी। यह मेटाडेटा को संबोधित करके ड्राइव बाइट-बाय-बाइट को एक्सेस करना भी संभव बनाता है। भविष्य में, ऐसे समाधान अधिक से अधिक बार दिखाई देंगे।
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