Представлено нову файлову систему DAXFS для Linux

Конг Ван, розробник ядра в Multikernel, представив нову файлову систему Linux під назвою DAXFS на розсилках ядра Linux. Як видно з назви, DAXFS побудована на інфраструктурі прямого доступу (DAX) ядра Linux. Ця система дозволяє файловим системам здійснювати прямий доступ до спільної фізичної пам’яті, минаючи традиційний стек блокового введення/виводу.

Функціональність DAXFS

Згідно з оголошенням, на відміну від відомих RAMFS або TMPFS, які залежать від кешу сторінок і виділяють пам’ять на основі кожного екземпляра, DAXFS безпосередньо відображає суцільні регіони фізичної пам’яті у файлову систему. Читання файлів перетворюється на безпосередні завантаження з пам’яті, що зменшує накладні витрати пам’яті в середовищах, де однакові дані для читання не потрібно реплікувати в RAM.

Користування DAXFS у специфічних сценаріях

Нова файлову систему спроєктовано так, щоб підтримувати пам’ять, експортовану графічними процесорами, FPGA або пристроями, підключеними через CXL, за допомогою API dma-buf. Це дозволяє здійснювати доступ тільки для читання до даних, що зберігаються безпосередньо в пам’яті, пов’язаній з пристроєм.

DAXFS спеціально спроектовано для мінімалізму. Вона використовує самодостатній, тільки читний формат зображення та уникає виділення пам’яті під час виконання, складного управління метаданими та логіки обробки пристроїв, що робить її придатною для певних сценаріїв використання.

Сценарії використання DAXFS

Ці сценарії включають спільне використання загального контейнера або базового зображення Docker між незалежними екземплярами ядра. Крім того, DAXFS забезпечує використання спільної пам’яті замість передачі даних через мережу в сценаріях пулінгу пам’яті CXL. Вона також дозволяє зменшити використання RAM, поєднуючи спільне базове зображення DAXFS з OverlayFS для контейнерів. Це забезпечує прямий доступ до статичних даних, що зберігаються в пам’яті прискорювачів.

Код доступний публічно на GitHub, оскільки автор підкреслив, що DAXFS є експериментальною пропозицією. Будь-який шлях до включення до upstream залежатиме від подальшого обговорення та рецензування в спільноті розробки ядра Linux.

Для отримання додаткової інформації ви можете ознайомитися з повідомленням на розсилці ядра.