Sprinkler:在多芯片固态硬盘中最大化资源利用率
硬件体系结构
2017-05-15 v1
摘要
资源利用率是多芯片固态硬盘(SSD)中新出现的问题之一。本文中,我们提出 Sprinkler,一种新颖的设备级 SSD 控制器,其目标是在不额外增加 NAND 闪存芯片的情况下最大化资源利用率并实现高性能。具体而言,Sprinkler 通过基于内部资源布局而非设备级队列所强加的顺序来调度 I/O 请求,从而放宽并行性依赖。此外,Sprinkler 通过将闪存请求过量提交至特定资源,改善了闪存级并行性并减少了事务数量(即改善了事务局部性)。我们使用周期精确的大规模 SSD 仿真框架进行的广泛实验评估表明,配备我们的 Sprinkler 的多芯片 SSD 相比最先进的 SSD 控制器提供至少 56.6% 更低的延迟和 1.8~2.2 倍的更高吞吐量。此外,它在不同 I/O 请求模式下将整体资源利用率提高了 68.8%,并通过在运行时减少一半的闪存请求,平均提供了 80.2% 更多的闪存级并行性。
引用
@article{arxiv.1705.04627,
title = {Sprinkler: Maximizing Resource Utilization in Many-Chip Solid State Disks},
author = {Myoungsoo Jung and Mahmut T. Kandemir},
journal= {arXiv preprint arXiv:1705.04627},
year = {2017}
}
备注
This paper is published at 20th IEEE International Symposium On High Performance Computer Architecture