simpleFTL

Simpleftl

Простой слой перевода вспышки, который повторяет трассировку, содержащую блочные адреса и операцию чтения/записи.

Вход

• Block Trace принимает список номеров блоков и типа работы в качестве входного файла. Формат напоминает

 5188 READ
5208 READ
6164 READ
5236 READ
5276 READ
1024 WRITE
16 WRITE
16384 WRITE

Если операция не указана (чтение/запись), то по умолчанию операция записи.

• Сбой речи Список блок -кортежей формата -

 primary_logical_block recovery_logical_block degree_of_loss

Пример - для ext4 основным блоком может быть iNode, который записан на диске. Вторичный блок будет журналом, который записан, в котором первичный блок восстанавливается в случае сбоя.

Выход

• Количество физических блоков, содержащих как первичные, так и восстановительные блоки вместе.

Тип симулятора

Есть три типа слоев FTL, которые можно смоделировать:

• Уровень страницы FTL
  Уровень страницы FTL отображает логическую страницу непосредственно на физическую страницу. Если происходит перезапись по логическому номеру страницы, более старая физическая страница отмечена недействительной. Новая физическая страница предоставляется на номере логической страницы. LTOPMAP обновляется, чтобы отразить обновленную страницу. Blockstat старого и нового блока обновляется, чтобы отразить новое недопустимое количество страниц.

• Блок Уровень FTL
  Весь логический блок отображается с физическим блоком. Если происходит перезапись логического номера страницы, весь блок недействителен, все записи в более старом блоке копируются в новый блок. Карта содержит только логическое в физическое картирование блоков.

• Гибридный уровень FTL
  Храните значения LBN для PBN, но на перезаписи по логическому номеру страницы новый физический блок смотрит в следующем бесплатном входе того же места блока. Сопоставление логического в физическом номере блока хранится в каждом блоке. Недействительность всего блока выполняется, когда нет места, чтобы написать какие -либо дополнительные блоки на блоке.

Структуры данных

• Ltopmap
  Логика в физическую карту.
• Blockstat
  Структура, содержащая статистику для каждого блока - номер блока, количество допустимых страниц на блок. Занятая или свободная переменная Bool.
• Next_phy_addr
  Следующий физический адрес, который может быть выделен на логическую страницу.

Функции

• getNextPhysicalPage()
  Возвращает следующую действительную физическую страницу. Если LBN уже выделен, недействителен физической страницей, верните новый физический адрес.
• map(lbn, pbn)
  Обновление LBN с PBN. Утвердите, если LBN уже нанесена на карту.
• getFreeBlock()
  Возвращает номер блока, на котором все страницы неверно.
• getTargetBlock()
  Возвращаемый номер блока с наименьшими ненулевыми достоверными страницами.
• GC(X)
  Получите бесплатный блок, получите целевой блок, переназнайте все LBN PBN в целевом блоке в бесплатный блок. Отметьте блок жертвы как доступно. Вызовите GC до тех пор, пока x% блоков, содержащих неверные страницы, не будут очищены/GC. TODO: Улучшите GC, чтобы не только принимать бесплатные блоки, но и блоки, которые были заполнены частично.

Сбор мусора

Код следует за жадной политикой сбора мусора.

Сбор мусора выполняется по умолчанию после того, как в файловой системе использовалась GC_COUNT% физических блоков. Сбор мусора включает в себя выбор блока, содержащий наибольшее количество недействительных страниц, выбор блока назначения / бесплатный блок бассейна, передавая действительные страницы из исходного блока в блок назначения. Физические страницы в исходном блоке теперь можно повторно использовать во время картирования.

 Invoke GC
	Choose Victim block (blk.gc_count < curr_gc_count)
		if not found; exit
	Choose empty block (blk.gc_count < curr_gc_count)
		if not found; check for Merge Block (explained below)
	Move valid from Victim -> Empty
	Mark Empty -> Valid
	Mark Victim -> Empty
	Update GC count of both blocks to curr_gc_count.
Continue.

Блок слияния - это блок, который не является полностью пустым, но имеет место, чтобы держать все записи грязного блока. В случае, если пустой блок не найден, мы выбираем блок слияния, аннулируют все его Entires, а затем переписываем значения обратно в блок вместе со всеми записями грязного блока .

следы

• Себ
  Последовательная рабочая нагрузка
• Перезаписать
  Перезаписать трассировку, используемое для проверки, были ли заменены предыдущие записи блоков или нет
• Страница GC Trace
  След, который вызывает GC путем недействительных страниц. запустить с помощью

 ./ftl.py 1 8 512 128 traces/page_GC and traces/block_GC

Это должно создать устройство из 6 блоков, 8 страниц и запустить след, в котором в конечном итоге будет 11-17 блоков в номере блока 0.

• Блок GC Trace

 ./ftl.py 2 4 512 128 traces/block_GC

• trace_merge
  Простое расширение трассировки GC выше, которое делает проактивное слияние доступных блоков.
• трассировка block_map. См. EG_LPNS/Block_MAP запустить с помощью

 ./ftl.py 1 8 512 128 traces/block_map