[論文]DPFS: DPU-Powered File System Virtualization

DPFS: DPU-Powered File System Virtualization | Proceedings of the 16th ACM International Conference on Systems and Storage

git: GitHub – IBM/DPFS: DPU-Powered File System Virtualization over virtio-fs

概要

• クラウド環境でのホストサーバのCPUネック
• ファイルシステム制御をDPUにオフロード
• SW-DPU間はNVIDIA提供のvirtio-fsを使用

関連研究

• [Fileベース]LineFS: DPUに分散FS(Ceph)クライアント処理をオフロード
• [Fileベース]FISC: FPGAベースDPUにファイルシステム処理をオフロード。virtioを使用。
• [Blockベース]LeapIOhttps://dl.acm.org/doi/10.1145/3373376.3378531
• [Blockベース]Gimbahttps://pages.cs.wisc.edu/~mgliu/papers/gimbal-sigcomm21.pdf

課題

解決策

• ホストからvirio-fs(NVIDIA snap)を使ってDPUにFSアクセス。block APIに比べてWrite amplificationを減らせる
• DPUではHardware abstraction layerを使てバックエンドを抽象化API

効果