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J-GLOBAL ID：202002283517101915   整理番号：20A0853350

トラフィック検出によるSSDバーストバッファの最適化【JST・京大機械翻訳】

Optimizing the SSD Burst Buffer by Traffic Detection

著者 (6件)： Shi Xuanhua (Huazhong University of Science and Technology, Wuhan, China) ,  Liu Wei (Huazhong University of Science and Technology, Wuhan, China) ,  He Ligang (University of Warwick, UK) ,  Jin Hai (Huazhong University of Science and Technology, Wuhan, China) ,  Li Ming (Huazhong University of Science and Technology, Wuhan, China) ,  Chen Yong (Texas Tech University, Texas, USA)
資料名： ACM Transactions on Architecture and Code Optimization  (ACM Transactions on Architecture and Code Optimization)
巻： 17  号： 1  ページ： 1-26  発行年： 2020年 
JST資料番号： W5687A  ISSN： 1544-3566  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 現在,HPC貯蔵システムは,それらの主要な記憶装置としてまだハードディスクドライブ(HDD)を使用している。固体状態駆動(SSD)は,HDDへのバッファとして広く展開されている。バーストバッファはバースト書込み要求のSSDバッファリングを管理するために提案されている。バーストバッファは多くの場合にI/O性能を改善することができるが,大きなSSD容量を必要とし,計算フェーズとデータフラッシングフェーズの間に調和的な重なりを必要とするようないくつかの限界があることを見出した。本論文では,SSDUP+1SSDUP+と呼ばれる方式を提案し,上記の限界を扱うことによりバーストバッファを改善することを目的とした。最初に,SSD容量に対する要求を低減するために,書込みトラヒックにおけるデータのランダム性を検出し定量化する新しい方法を開発した。さらに,ランダム書込みを動的に分類するための適応アルゴリズムを提案した。そうすることによって,他のバーストバッファ方式と同様の性能を達成するために,より少ないSSD容量を必要とした。次に,計算フェーズとフラッシングフェーズを完全に重ね合わせることの困難さを克服するために,著者らは,データ緩衝とフラッシングがパイプラインで実行されるSSDバッファのためのパイプライン機構を提案した。さらに,I/Oスループットを改善するために,HDDにおけるI/O干渉を低減するために,トラヒック認識フラッシング戦略を採用した。最終的に,SSDにおけるバッファリングランダム書込みの性能をさらに向上させるために,SSDUP+は,ログ構造でデータを保存することによって,SSDにおけるランダム書込みを逐次書込みに変換する。さらに,SSDUP+は,データのシーケンス情報を保存するためにAVLツリー構造を使用する。OrangeFSに基づくSSDUP+のプロトタイプを実装し,広範な実験を行った。実験結果により,提案したSSDUP+は,他の共通バーストバッファ方式とほぼ同じ性能を提供しながら,平均50%SSD空間を節約できることを示した。さらに,SSDUP+は,本研究の以前のバージョンと比較して約20%SSD空間を節約することができ,SSDUPはSSDUPよりも20~30%高いI/Oスループットを達成した。Please refer to this article’s citation page on the publisher website for specific rights information. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 干渉 ,  記憶装置 ,  *最適化 ,  ツリー構造 ,  フラッシング ,  記憶方式 ,  バッファ方式 ,  スループット ,  固相 ,  緩衝作用 ,  *バースト
準シソーラス用語： 適応アルゴリズム ,  高性能コンピューティング ,  ハードディスクドライブ ,  ランダム性 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (4件)： 高性能コンピューティング ,  バーストバッファ ,  ハイブリッドストレージシステム ,  固体駆動

分類 (2件)： 記憶装置  (JC04060F) ,  光通信方式・機器  (ND10000B)

タイトルに関連する用語 (4件)： トラフィック ,  SSD ,  バーストバッファ ,  最適化