Ecco come si accede ai dati dall'archiviazione diretta:
1. Accesso diretto alla memoria (DMA): L'archiviazione diretta si basa su DMA, una funzionalità hardware che consente alle periferiche (come i dispositivi di archiviazione) di accedere direttamente alla memoria senza coinvolgere la CPU. Ciò elimina il sovraccarico derivante dalla copia dei dati tra il dispositivo di archiviazione e i buffer del sistema operativo.
2. I/O mappato in memoria: Con l'archiviazione diretta, la memoria del dispositivo di archiviazione viene mappata nello spazio degli indirizzi dell'applicazione. Ciò consente all'applicazione di accedere ai dati nel dispositivo di archiviazione come se facessero parte della memoria principale del sistema.
3. NVMe (memoria non volatile Express): NVMe è un protocollo di interfaccia ad alta velocità progettato specificamente per unità a stato solido (SSD). Le unità NVMe si collegano direttamente al bus PCIe (Peripheral Component Interconnect Express), bypassando l'interfaccia SATA più lenta. Ciò consente velocità di trasferimento dati significativamente più elevate rispetto ai dispositivi di archiviazione tradizionali.
4. RDMA (accesso remoto diretto alla memoria): RDMA è una tecnologia che consente l'accesso diretto alla memoria tra due o più computer su una rete ad alta velocità. RDMA ignora il sistema operativo e lo stack di rete, consentendo trasferimenti di dati a bassa latenza. È comunemente utilizzato negli ambienti di calcolo ad alte prestazioni (HPC) e data center.
5. Strutture dati e API: I sistemi di archiviazione diretta in genere forniscono strutture dati specifiche e interfacce di programmazione delle applicazioni (API) che consentono alle applicazioni di interagire direttamente con il dispositivo di archiviazione. Queste API forniscono funzioni per la lettura, la scrittura e la gestione dei dati, offrendo un controllo capillare sull'accesso ai dati.
In sintesi, l'archiviazione diretta consente alle applicazioni di bypassare il sistema operativo e il file system, utilizzando DMA e I/O mappati in memoria per accedere direttamente ai dati nella memoria del dispositivo di archiviazione. Questo approccio riduce la latenza e migliora le prestazioni per le applicazioni che richiedono un accesso rapido a set di dati di grandi dimensioni. Le tecnologie NVMe e RDMA migliorano ulteriormente la velocità di trasferimento dei dati, rendendo lo storage diretto adatto a carichi di lavoro impegnativi in vari settori.
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