O termo "CPU de armazenamento" não é um termo universalmente padronizado, mas geralmente se refere a um processador ou unidade de processamento dedicado em um dispositivo de armazenamento (como um disco rígido, SSD ou NAS) que lida com várias tarefas relacionadas ao gerenciamento de dados, controle e segurança. Pense nisso como um pequeno computador dentro do dispositivo de armazenamento.
Aqui está um detalhamento dos propósitos de uma CPU de armazenamento:
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Processamento e gerenciamento de dados: *
RAID Gerenciamento: Nas configurações de RAID, a CPU de armazenamento lida com os cálculos e a lógica para distribuir dados em várias unidades para redundância e desempenho.
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Deduplicação e compactação de dados: Ele pode executar a desduplicação de dados (removendo cópias redundantes de dados) e compactação para salvar o espaço de armazenamento.
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Gerenciamento de metadados: Ele gerencia os metadados (dados sobre dados) associados aos arquivos armazenados, como nomes de arquivos, datas, permissões e estruturas de diretório. Isso é crucial para acesso e organização eficiente de arquivos.
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Coleção de lixo: Nos SSDs, a CPU de armazenamento gerencia a coleta de lixo, que otimiza o desempenho e a vida útil limpando blocos de dados não utilizados.
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desgaste nivelamento: Novamente no SSDS, ele executa o nivelamento de desgaste para distribuir operações de gravação uniformemente pela memória flash, estendendo a vida útil da unidade.
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Mapeamento de bloco: Nos SSDs, a CPU de armazenamento é responsável pelo mapeamento de endereços de blocos lógicos (LBAs) usados pelo sistema operacional para os endereços físicos na memória flash. Isso é essencial para a tradução de solicitações de leitura/gravação do host para os locais físicos apropriados dentro do armazenamento flash.
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conectividade e comunicação: *
Gerenciamento de interface: Ele gerencia a interface entre o dispositivo de armazenamento e o sistema host (por exemplo, SATA, SAS, NVME, Ethernet).
* Manuseio de protocolo
: Ele lida com protocolos de comunicação, como ISCSI, Fibre Channel ou NFS, para dispositivos de armazenamento ligado à rede (NAS).
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Segurança e criptografia: *
Criptografia de dados: Ele pode criptografar dados em repouso para protegê -los do acesso não autorizado.
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Controle de acesso: Ele aplica políticas de controle de acesso para restringir quem pode acessar dados específicos.
* Monitoramento e diagnóstico:
* Monitoramento da saúde: Ele monitora a saúde do dispositivo de armazenamento, incluindo temperatura, atributos inteligentes (para HDDs e SSDs) e outras métricas.
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Detecção e correção de erros: Ele detecta e corrige erros nos dados.
benefícios de ter uma CPU de armazenamento: *
descarregando da CPU do host: Ao lidar com tarefas relacionadas ao armazenamento, a CPU de armazenamento libera os recursos da CPU do sistema host para outros aplicativos. Isso leva a um melhor desempenho geral do sistema.
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desempenho de armazenamento aprimorado: O poder de processamento dedicado pode melhorar significativamente as velocidades de leitura/gravação de armazenamento, especialmente ao lidar com operações complexas como RAID, desduplicação ou criptografia.
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Segurança aprimorada: Os recursos de criptografia e controle de acesso a bordo fornecem uma camada extra de segurança para dados confidenciais.
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Gerenciamento simplificado: As CPUs de armazenamento geralmente fornecem interfaces de gerenciamento que permitem que os administradores monitorem e configurem os dispositivos de armazenamento com mais facilidade.
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Funcionalidade especializada: Permite a implementação de otimizações e recursos específicos de armazenamento que seriam difíceis ou ineficientes para implementar no sistema host.
Onde você encontra CPUs de armazenamento: *
SSDs (unidades de estado sólido): Todos os SSDs têm um chip de controlador, que é efetivamente uma CPU de armazenamento.
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hdds (unidades de disco rígido): Os HDDs têm um controlador que gerencia as operações da unidade, embora menos sofisticado que um controlador SSD.
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NAS (armazenamento de rede) Dispositivos: Os dispositivos NAS possuem processadores que lidam com o compartilhamento de arquivos, a autenticação do usuário e outras tarefas relacionadas à rede.
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Matrizes de armazenamento/Sans (redes de área de armazenamento): Matrizes de armazenamento de ponta possuem processadores poderosos que gerenciam dados em várias unidades e fornecem recursos avançados, como instantâneos e replicação.
Em resumo, o objetivo de uma CPU de armazenamento é gerenciar e otimizar a operação de um dispositivo de armazenamento, descarregando tarefas da CPU do host, melhorando o desempenho, aprimorando a segurança e fornecendo funcionalidade especializada.
