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Entendiendo las características de rendimiento de las unidades de almacenamiento computacional: un estudio de caso con SmartSSD

Autores: Kim, Hwajung; Yeom, Heon Y.; Sung, Hanul

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2021

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Acceso abierto

Artículo científico
2021

Entendiendo las características de rendimiento de las unidades de almacenamiento computacional: un estudio de caso con SmartSSD


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Eléctrica y Electrónica

Palabras clave

Unidades de almacenamiento computacional
Computación de datos
Procesamiento paralelo
Matriz de compuertas programable en campo
Técnicas de implementación
Diferencias de rendimiento

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 38

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Las unidades de almacenamiento computacional emergentes (CSDs) ofrecen nuevas oportunidades al acercar la computación de datos al almacenamiento. Realizar cálculos dentro de las unidades de almacenamiento permite el pre/procesamiento de datos sin costosos traslados de datos. Además, grandes cantidades de datos pueden procesarse en paralelo gracias a la naturaleza del arreglo de compuertas programable en campo (FPGA) incluido en los CSDs. En un CSD, existen varias técnicas de implementación que admiten el procesamiento en paralelo, cada una de las cuales proporciona un grado diferente de paralelismo. Sin embargo, sin un entendimiento suficiente de las técnicas de procesamiento en paralelo de los CSDs, puede resultar en sobrecarga debido a un uso incorrecto en lugar de beneficiarse de la descarga de tareas. Por lo tanto, para explotar el mejor rendimiento de los CSDs, es importante ajustar adecuadamente el grado de paralelismo de cada técnica de implementación. En este documento, nos enfocamos en el estudio de las diferencias en el rendimiento de los CSDs según diversas combinaciones de técnicas de procesamiento en paralelo. Para investigar las diferencias de rendimiento, implementamos y descargamos el algoritmo de verificación de datos en el CSD y analizamos el rendimiento y la utilización de recursos. Los resultados experimentales muestran que implementar el algoritmo de verificación de datos con un entendimiento suficiente de las técnicas de procesamiento en paralelo de los CSDs puede mejorar el rendimiento hasta 20 veces. Además, incluso con el mismo grado de paralelismo, el rendimiento puede diferir en un 59% dependiendo de la combinación de técnicas de implementación. Estos resultados implican que la correcta orquestación de diferentes técnicas de implementación conduce a un mejor rendimiento y una utilización eficiente de recursos.

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