Ink: almacenamiento de clave-valor en el núcleo con memoria persistente
Autores: Ha, Minjong; Kim, Sang-Hoon
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2020
Acceso abierto
Artículo científico
2020
Ink: almacenamiento de clave-valor en el núcleo con memoria persistente
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Dispositivos de almacenamiento basados en bloques
Memoria persistente
Servicio de almacenamiento clave-valor en el kernel
PM
Consistencia en caso de fallo
Rendimiento
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 41
Citaciones: Sin citaciones
Los dispositivos de almacenamiento basados en bloques exhiben diferentes características de la memoria principal, y las aplicaciones y sistemas han sido optimizados durante mucho tiempo teniendo en cuenta esas características. Sin embargo, las tecnologías emergentes de memoria no volátil están a punto de cambiar la situación. La Memoria Persistente (PM) proporciona un espacio de direcciones enorme, persistente y direccionable por bytes al sistema, lo que permite nuevas oportunidades para el software de sistemas. Sin embargo, las aplicaciones existentes suelen utilizar indirectamente la PM como un dispositivo de almacenamiento encima de los sistemas de archivos. Esto hace que las aplicaciones y sistemas de archivos realicen operaciones innecesarias y amplifiquen el tráfico de E/S, subutilizando así el alto rendimiento de la PM. En este documento, argumentamos a favor de un servicio de almacenamiento de clave-valor en el kernel optimizado para la PM, llamado InK. Al proporcionar la persistencia de datos con un alto rendimiento, InK considera las características de la PM para garantizar la consistencia en caso de fallo. Para ello, InK indexa pares clave-valor con un árbol B+, que es más eficiente en la PM. Implementamos InK basado en el kernel de Linux y evaluamos su rendimiento con Yahoo Cloud Service Benchmark (YCSB) y RocksDB. Los resultados de la evaluación confirman que InK tiene ventajas sobre los sistemas de almacenamiento de clave-valor basados en LSM-tree en cuanto a rendimiento y latencia de cola.
Descripción
Los dispositivos de almacenamiento basados en bloques exhiben diferentes características de la memoria principal, y las aplicaciones y sistemas han sido optimizados durante mucho tiempo teniendo en cuenta esas características. Sin embargo, las tecnologías emergentes de memoria no volátil están a punto de cambiar la situación. La Memoria Persistente (PM) proporciona un espacio de direcciones enorme, persistente y direccionable por bytes al sistema, lo que permite nuevas oportunidades para el software de sistemas. Sin embargo, las aplicaciones existentes suelen utilizar indirectamente la PM como un dispositivo de almacenamiento encima de los sistemas de archivos. Esto hace que las aplicaciones y sistemas de archivos realicen operaciones innecesarias y amplifiquen el tráfico de E/S, subutilizando así el alto rendimiento de la PM. En este documento, argumentamos a favor de un servicio de almacenamiento de clave-valor en el kernel optimizado para la PM, llamado InK. Al proporcionar la persistencia de datos con un alto rendimiento, InK considera las características de la PM para garantizar la consistencia en caso de fallo. Para ello, InK indexa pares clave-valor con un árbol B+, que es más eficiente en la PM. Implementamos InK basado en el kernel de Linux y evaluamos su rendimiento con Yahoo Cloud Service Benchmark (YCSB) y RocksDB. Los resultados de la evaluación confirman que InK tiene ventajas sobre los sistemas de almacenamiento de clave-valor basados en LSM-tree en cuanto a rendimiento y latencia de cola.