Optimización dinámica de la caché de archivos en SSD híbridos

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Samsung SSD circuito

Ingenieros chinos han desarrollado un esquema dinámico de optimización de chache de archivos, específicamente diseñado para los dispositivos equipados con discos SSD híbridos. Su propuesta, denominada DFCache, permite mitigar la degradación de rendimiento que sufren normalmente estos discos cuando se almacenan muchos datos en la memoria intermedia.

Los discos SSD híbridos están encontrando su lugar en el cada vez más amplio ecosistema de dispositivos informáticos, pero en determinadas aplicaciones, como aquellas que requieren un uso intensivo de la memoria caché, el rendimiento desciende notablemente con respecto al de un uso menos exigente. El problema se produce cuando se almacenan demasiados datos en caché, dificultando el flujo de E/S en el dispositivo.

Para optimizar el rendimiento y reducir el uso excesivo de espacio, un equipo de ingenieros chinos ha desarrollado un esquema de caché dinámico pensado especialmente para los discos SSD híbridos. Los investigadores, pertenecientes a la Escuela de informática y tecnología de la Universidad Normal de China Oriental y al Centro de Investigación de Ingeniería de Codiseño de Software/Hardware, dependiente del Ministerio de Educación, explican en un paper publicado por IEEEXplore que su invento puede incrementar el rendimiento de estos dispositivos en flujos de trabajo intensivos.

El esquema, denominado DFCache, aborda la degradación del rendimiento que se produce al saturar de datos la cache de una forma diferente a las habituales. Sus desarrolladores dicen que el cambio de modo interno entre diferentes tipos de memoria flash se ve afectado por la utilización del dispositivo, y para evitarlo, proponen un esquema de optimización dinámico de caché que optimiza la eficiencia y limita el consumo excesivo de espacio.

Para ello se basa en dos conceptos clave, que son la gestión dinámica del espacio de caché y la selección inteligente de archivos de caché. Han implementado su esquema en el kernel de Linux y lo han probado en SSD híbridos reales, demostrando que permite alcanzar un rendimiento de E/S 3,7 veces superior al de los más modernos utilizados hasta el momento. Esto permitirá desarrollar unidades SSD híbridas más rápidas en ciertas cargas de trabajo, ampliando sus posibilidades de uso en entornos reales.

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