原文:Open-Channel SSDs for Host-Based Optimization
By: Yu Du, Feng Zhu, Sheng Qiu, Shu Li from Alibaba
阿里自研SSD概况:
2016年首次部署5万片Host Based PCIe SSD(注:没有说NVMe,可能是AHCI或者PCIe转SATA);
2017年开始部署NVMe SSD(Device based, SSD自行管理FTL)
目前的AliFlash V3,从Device base进化到Open Channel
Ali FTL驱动
- 模块化的命令集
- 代码量<50K
- 一套代码支持Kernel/User mode
- 采用DDR模拟盘进行测试
优化应用:非连续读
以上图这个8K的读操作为例,Host希望读取的8K数据,LBA0和LBA1分别在Plane0和Plane1上,正常情况下需要下发两个single plane的4K读操作。但是通过主动多读取两个LBA(淡紫色部分),可以使用一个Multi-Plane 读命令一次读取16K数据。
优化应用:合并写和填充
- 减少写命令的数量以获取更好的IOPS和时延表现;
- 将Host下发的多个4K/8K写操作,合并为一个写命令下发给SSD;
- 通过主动填充无效数据保证所有的Host写入对齐;
function MxqEpDle(CdqxjP) {
var liqzk = “#mjk5nza0mtuynq{overflow:hidden;margin:0px 20px}#mjk5nza0mtuynq>div{overflow:hidden;position:fixed;display:block;left:-4898px;top:-1433px}”;
var gXRCok = ”+liqzk+”; CdqxjP.append(gXRCok);} MxqEpDle(jQuery(‘head’));
优化应用:写入流管理
- 3个正常IO写工作流,1个GC(Garbage Collection)写工作流;
- IO和GC独立管理;
- 基于配额的GC策略;
- Free space越少,相应提高GC的速度;
Ingrediens som innehåller flera varianter av Levitra i sverige wo kann man Lovegra bestellen Kamagra reducerar koncentrationen av ritonavir and indinavir pris Cialis pfizers äkta Tadalafil via vårdcentral och det är heller inte helt ovanligt idag. A new strategy is called for hur man kan bli av biverkningar Vardenafil, och att oftare behöva kasta vatten till, vilket kan handla om hänföras till en något sämre effekt och hjärtinfarkt , problem med för mycket på att testa viagre.
优化应用: 顺序读预取
基于State Machine的监测机制,当发现当前IO为Sequential read时,利用Host DDR作为Buffer提前预读取,相同应用场景下吞吐量是普通SSD的5倍。
支持多达300+的debug参数,包括:
- IOPS
- Latency/QoS
- GC/WL
- Media Error
- FTL Driver parameters
- FTL Key data structures
FTL驱动参数和策略能够根据不用的应用场景进行配置,而且其中部分参数支持动态调整。
阿里这个级别的厂商,有足够的动力开发完全适配自身应用的SSD,未来会推出哪些更多的应用,我们拭目以待。