Дослідники KAIST прискорили SSD до трьох разів завдяки файловій системі GAZE

11.11.2026, 09:14 processer.media

Дослідники Корейського передового інституту науки і технологій (KAIST) розробили технологію файлової системи GAZE, яка в тестах підвищила продуктивність накопичувачів SSD нового типу до трьох разів. Рішення не потребує нового обладнання: воно має усунути програмне обмеження операційної системи під час роботи із зонованою флешпам’яттю ZNS, повідомляє Digital Trends.

Флешнакопичувачі не можуть записувати нові дані поверх старих. Щоб повторно використати простір, пристрій переносить актуальні дані в інше місце та очищує решту — цей процес називають збиранням сміття. У ZNS-накопичувачах пам’ять поділена на великі зони, кожна з яких може вміщувати гігабайти даних. Такий підхід спрощує роботу самого накопичувача, але покладає очищення на файлову систему.

Команда KAIST встановила, що файлові системи були розраховані на очищення значно менших ділянок пам’яті. У проведених тестах очищення однієї зони обсягом 1 ГБ тривало близько 1,7 секунди — у 283 рази довше, ніж очищення ділянки на 2 МБ. Нові операції запису в цей час змушені були чекати завершення процесу.

Понад 70% затримки, за даними дослідників, припадало не на роботу накопичувача, а на завдання центрального процесора: перевірку актуальності даних і керування пам’яттю. GAZE розділяє очищення на чотири етапи, які виконуються з перекриттям: система може зчитувати наступний блок даних, одночасно записуючи попередній.

Технологія також завчасно резервує пам’ять для очищення замість того, щоб запитувати її поетапно. Операції запису, дані яких можуть нетривалий час залишатися в пам’яті, не чекають завершення очищення. У тестах GAZE показала до триразової переваги над стандартною конфігурацією та попередніми рішеннями ZNS+ і P-GC, а час очищення скоротився приблизно до третини.

Роботу групи під керівництвом професора Юджипа Вона представили на конференції ACM SOSP 2026 у Празі. За словами Вона, дослідження усунуло вузьке місце операційної системи, яке заважало повною мірою використовувати швидкі флешнакопичувачі. Розробка може бути корисною насамперед для інференсу штучного інтелекту, де процесори втрачають ефективність, очікуючи на дані.

Читати повністю…