Skema Manajemen Memori Sadar Keausan untuk Menyeimbangkan Umur dan Kinerja Beberapa Slot NVM

Abstrak

Memori Non-Volatile (NVM) yang sedang berkembang memiliki banyak keunggulan, seperti kecepatan mendekati DRAM, addressability per byte, dan persistensi. Sistem komputer modern memiliki banyak slot memori, yang diekspos sebagai antarmuka penyimpanan terpadu melalui ruang alamat bersama. Karena NVM memiliki daya tulis yang terbatas, banyak teknik perataan keausan diimplementasikan dalam perangkat keras. Namun, teknik perangkat keras yang ada hanya efektif dalam satu slot NVM, yang tidak dapat memastikan perataan keausan di antara beberapa slot NVM. Makalah ini mengeksplorasi cara mengoptimalkan sistem penyimpanan dengan beberapa slot NVM dalam hal kinerja dan umur. Kami menunjukkan bahwa integrasi sederhana beberapa NVM dalam kebijakan memori tradisional menghasilkan keandalan yang buruk. Kami juga mengungkapkan bahwa teknologi perataan keausan perangkat keras yang ada tidak efektif untuk sistem dengan beberapa slot NVM. Dalam makalah ini, kami mengusulkan skema manajemen memori sadar keausan umum untuk sistem file dalam memori. Skema memori yang diusulkan memungkinkan kontrol sadar keausan penggunaan slot NVM yang meminimalkan biaya kinerja dan umur. Kami mengimplementasikan skema manajemen memori yang diusulkan dan mengevaluasi efektivitasnya. Eksperimen menunjukkan bahwa skema manajemen memori sadar keausan yang diusulkan dapat melampaui efek perataan keausan lebih dari 2600x, dan umur NVM dapat diperpanjang 2,5x, kinerja tulis dapat ditingkatkan hingga 15%.

Diterbitkan di: 2019 35th Symposium on Mass Storage Systems and Technologies (MSST)

Tanggal Konferensi: 20-24 Mei 2019

DOI: 10.1109/MSST.2019.000-7

Lokasi Konferensi: Santa Clara, CA, USA