Análisis del planificador K2 para un sistema en tiempo real con un SSD
Autores: Park, Sanghyeok; Lee, Jinkyu
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Análisis del planificador K2 para un sistema en tiempo real con un SSD
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Ssd
Tarea en tiempo real
Planificador k2
Latencia de cola
Ancho de banda total
Límite de longitud de cola
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 39
Citaciones: Sin citaciones
Si bien un SSD (unidad de estado sólido) se ha utilizado ampliamente para el almacenamiento en muchos sistemas informáticos debido a su baja latencia promedio, no se ha explorado completamente cómo proporcionar garantías de temporización de una tarea sensible a retrasos (en tiempo real) en un sistema en tiempo real equipado con un SSD. Un estudio reciente ha propuesto un planificador de E/S que limita el trabajo, llamado K2, que ha logrado reducir la latencia de cola de una tarea en tiempo real a expensas de comprometer el ancho de banda total para tareas en tiempo real y no en tiempo real. Aunque el parámetro de límite de longitud de cola del planificador K2 es clave para regular el equilibrio entre la disminución de la latencia de cola de una tarea en tiempo real y el aumento de la penalización del ancho de banda total, el impacto del parámetro en el equilibrio no ha sido investigado a fondo. En particular, ningún estudio ha abordado cómo el caso de un SSD completamente ocupado que incurre en recolección de basura cambia el rendimiento del planificador K2 en términos de la latencia de cola de la tarea en tiempo real y el ancho de banda total. En este documento, analizamos sistemáticamente el rendimiento del planificador K2 para diferentes tipos de operaciones de E/S, basado en experimentos en Linux. Investigamos cómo cambia el rendimiento en un SSD completamente ocupado debido a la recolección de basura. Utilizando la investigación, establecemos pautas generales sobre cómo seleccionar una configuración adecuada del límite de longitud de cola para obtener un mejor rendimiento. Finalmente, proponemos cómo aplicar las pautas para lograr objetivos específicos que optimicen la latencia de cola de la tarea en tiempo real y el ancho de banda total al mismo tiempo, lo cual no ha sido logrado por estudios anteriores.
Descripción
Si bien un SSD (unidad de estado sólido) se ha utilizado ampliamente para el almacenamiento en muchos sistemas informáticos debido a su baja latencia promedio, no se ha explorado completamente cómo proporcionar garantías de temporización de una tarea sensible a retrasos (en tiempo real) en un sistema en tiempo real equipado con un SSD. Un estudio reciente ha propuesto un planificador de E/S que limita el trabajo, llamado K2, que ha logrado reducir la latencia de cola de una tarea en tiempo real a expensas de comprometer el ancho de banda total para tareas en tiempo real y no en tiempo real. Aunque el parámetro de límite de longitud de cola del planificador K2 es clave para regular el equilibrio entre la disminución de la latencia de cola de una tarea en tiempo real y el aumento de la penalización del ancho de banda total, el impacto del parámetro en el equilibrio no ha sido investigado a fondo. En particular, ningún estudio ha abordado cómo el caso de un SSD completamente ocupado que incurre en recolección de basura cambia el rendimiento del planificador K2 en términos de la latencia de cola de la tarea en tiempo real y el ancho de banda total. En este documento, analizamos sistemáticamente el rendimiento del planificador K2 para diferentes tipos de operaciones de E/S, basado en experimentos en Linux. Investigamos cómo cambia el rendimiento en un SSD completamente ocupado debido a la recolección de basura. Utilizando la investigación, establecemos pautas generales sobre cómo seleccionar una configuración adecuada del límite de longitud de cola para obtener un mejor rendimiento. Finalmente, proponemos cómo aplicar las pautas para lograr objetivos específicos que optimicen la latencia de cola de la tarea en tiempo real y el ancho de banda total al mismo tiempo, lo cual no ha sido logrado por estudios anteriores.