基于新型非易失内存的远程零拷贝文件系统

TP302; 为提升物联网与边缘计算应用中前端节点间的数据访问效率,提出了一种新型远程零拷贝文件系统.该文件系统无须借助特殊硬件,可直接基于通用网卡设备实现零拷贝的数据传输框架;充分利用新型非易失内存的随机访问特性,尽可能减少数据缓存和拷贝,提高数据访问的吞吐量.建立缓冲区池,精简并融合传统网络栈和存储栈,从而缩短文件访问路径,减少软件冗余,降低数据访问延迟.最终提供高带宽、低延迟的远程数据访问性能.测试结果表明,远程零拷贝文件系统比传统网络文件系统减少了42.26％ ～99.19％的读写延迟,细粒度访问下的吞吐量最高可提升1297倍,显著降低了处理器开销和缓存失效次数....

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Published in国防科技大学学报 Vol. 42; no. 3; pp. 9 - 16
Main Authors 韩文炳, 陈小刚, 李顺芬, 李大刚, 陈诗雁, 段有康, 宋志棠
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 信息功能材料国家重点实验室, 上海 200050 28.06.2020
中国科学院大学, 北京 100049%中国科学院上海微系统与信息技术研究所 信息功能材料国家重点实验室,上海,200050%北京大学深圳研究生院 信息工程学院,广东 深圳,518055
Subjects
物联网
网络文件系统
新型非易失内存
边缘计算
零拷贝
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ISSN1001-2486
DOI10.11887/j.cn.202003002

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Summary:TP302; 为提升物联网与边缘计算应用中前端节点间的数据访问效率,提出了一种新型远程零拷贝文件系统.该文件系统无须借助特殊硬件,可直接基于通用网卡设备实现零拷贝的数据传输框架;充分利用新型非易失内存的随机访问特性,尽可能减少数据缓存和拷贝,提高数据访问的吞吐量.建立缓冲区池,精简并融合传统网络栈和存储栈,从而缩短文件访问路径,减少软件冗余,降低数据访问延迟.最终提供高带宽、低延迟的远程数据访问性能.测试结果表明,远程零拷贝文件系统比传统网络文件系统减少了42.26％ ～99.19％的读写延迟,细粒度访问下的吞吐量最高可提升1297倍,显著降低了处理器开销和缓存失效次数.
ISSN:1001-2486
DOI:10.11887/j.cn.202003002