Optimasi Femu ZNS SSD Emulator Dengan Mengimplementasikan Delay Emulation Dan Paratick Virtual Timer

Idden, Hansen (2024) Optimasi Femu ZNS SSD Emulator Dengan Mengimplementasikan Delay Emulation Dan Paratick Virtual Timer. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[thumbnail of 5025201100-Udergraduate _Thesis.pdf] Text
5025201100-Udergraduate _Thesis.pdf - Accepted Version
Restricted to Repository staff only until 1 April 2026.

Download (3MB) | Request a copy

Abstract

Dalam perkembangan zoned namespace NVMe, atau ZNS SSD, memahami desain dari ZNS SSD merupakan salah satu faktor utama. Platform riset yang terjangkau, akurat dan mudah untuk dikembangkan merupakan kunci untuk melakukan riset pada ZNS SSD. Platform riset yang cukup terkenal untuk ZNS SSD adalah FEMU, sebuah QEMU-based dan DRAM-backed NVMe emulator. Dalam virtualisasi penuh, timer manajemen merupakan faktor utama untuk mencapai efisiensi. Teknik manajemen waktu dalam operasi sistem pada kernel guest saat ini sering berinteraksi dengan timer hardware, dimana harus dilakukan terus menerus dan membutuhkan resource yang besar pada hypervisor. Salah satu interrupt yang berkontribusi cukup tinggi dalam banyaknya vm-exit adalah timer interrupt. Sebagai virtual machine, emulator FEMU ZNS SSD menghasilkan banyak vm-exit, dimana menimbulkan overhead pada performanya. Ditambah lagi, FEMU ZNS SSD emulator masih belum memiliki model latency, sehingga membuat virtual machine tersebut belum akurat. Pada riset kali ini, akan diimplementasikan model latency pada FEMU ZNS SSD agar FEMU lebih akurat dan mencoba mengurangi timer interrupt vm-exit yang dikasilkan agar FEMU ZNS SSD lebih efisien untuk digunakan dalam storage research.
=================================================================================================================================
In the development of NVMe zoned namespace, or ZNS for short, exploring the design of the ZNS SSD is an important factor. Cheap, accurate, and extensible research platforms are key ingredients in fostering ZNS SSD research. The most known research platform for ZNS SSD is FEMU (A QEMUbased and DRAM-backed NVMe SSD Emulator). In full virtualization, one of the most important things in virtual machine optimization is to reduce the VM exit as much as possible; the best is if there is no VM exit. Time management techniques in modern guest operating system frequently interact with timer hardware, which requires continual and costly hypervisor interference. One of the highest contribution of this VM exit is timer interrupt. As a virtual machine, the FEMU ZNS SSD emulator produces a lot of VM exits, which creates an overhead on the FEMU's performance. Moreover, the FEMU ZNS SSD emulator lacks a latency model, which makes the FEMU ZNS SSD mode not yet accurate. In this research, we will try to implement a latency model inside FEMU ZNS SSD mode to make FEMU more accurate and try to reduce the timer interrupt VM exit to make FEMU ZNS SSD more efficient for storage research.

Item Type: Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords: Interrupts, I/O Virtualization, Optimization, Delay Emulation, Zoned Namespace SSD
Subjects: T Technology > T Technology (General) > T11 Technical writing. Scientific Writing
Divisions: Faculty of Intelligent Electrical and Informatics Technology (ELECTICS) > Informatics Engineering > 55201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User: Hansen Idden
Date Deposited: 07 Feb 2024 19:26
Last Modified: 07 Feb 2024 19:26
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/106583

Actions (login required)

View Item View Item