Details

Title: Разработка и исследование аппаратно-программной реализации системы файлового доступа к NVME SSD дискам для реконфигурируемых ускорителей: выпускная квалификационная работа магистра: направление 09.04.01 «Информатика и вычислительная техника» ; образовательная программа 09.04.01_20 «Проектирование компьютерных систем»
Creators: Миносян Эмиль Каренович
Scientific adviser: Антонов Александр Петрович
Other creators: Новопашенный Андрей Гелиевич
Organization: Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого. Институт компьютерных наук и технологий
Imprint: Санкт-Петербург, 2021
Collection: Выпускные квалификационные работы; Общая коллекция
Subjects: Вычислительные машины электронные — Обеспечение сохранности данных; Вычислительные машины электронные — Программы прикладные; логическая интегральная схема; шина; soft-процессорное ядро; утилита; системы хранения данных; твердотельный накопитель; ускоритель
UDC: 004.056:004.9
Document type: Master graduation qualification work
File type: PDF
Language: Russian
Speciality code (FGOS): 09.04.01
Speciality group (FGOS): 090000 - Информатика и вычислительная техника
Links: Отзыв руководителя; Рецензия; Отчет о проверке на объем и корректность внешних заимствований
DOI: 10.18720/SPBPU/3/2021/vr/vr21-681
Rights: Доступ по паролю из сети Интернет (чтение, печать, копирование)

Allowed Actions:

Action 'Read' will be available if you login or access site from another network Action 'Download' will be available if you login or access site from another network

Group: Anonymous

Network: Internet

Annotation

Данная работа посвящена анализу, разработке и исследованию аппаратно-программных реализаций систем файлового доступа к NVME SSD дискам для реконфигурируемых ускорителей. В ходе проведения сравнительного анализа были выбраны следующие варианты реализации: 1. Реализация с использованием операционной системы Petalinux 2. Реализация на базе bare metal приложения На основе выбранных реализаций, была разработана аппаратная и программная часть. Затем был проведен этап интеграции, отладки и тестирования. Заключительная часть состоит из сравнительного анализа обеих реализаций по производительности и используемым аппаратным ресурсам.

This work is devoted to the analysis, development and research of hardware-software implementations of file access systems for NVME SSD drives for re-configurable accelerators. The next implementations were chosen during the comparative analysis: 1. The implementation, based on Petalinux operating system 2. The implementation, based on bare metal application The development of the hardware and software implementation was completed, based on the selected implementations. The next stage was integration, debugging and testing. The final stage consists of a comparative analysis of both implementations in terms of performance and used hardware resources.

Document access rights

Network User group Action
ILC SPbPU Local Network All Read Print Download
Internet Authorized users SPbPU Read Print Download
Internet Authorized users (not from SPbPU)
-> Internet Anonymous

Table of Contents

  • ВВЕДЕНИЕ
  • 1. Анализ особенностей используемой элементной базы и технологий
    • 1.1. Анализ элементной базы
    • 1.2. Анализ особенностей интерфейса PCI Express
    • 1.3. Анализ особенностей протокола NVME
    • 1.4. Анализ особенностей средств проектирования
    • 1.5. Анализ особенностей целевой платформы
    • 1.6. Вывод
  • 2. Анализ и формализация технического задания
    • 2.1. Анализ технического задания
    • 2.2. Формализация технического задания
    • 2.3. Вывод
  • 3. Анализ вариантов реализации файлового доступа к SSD дискам
    • 3.1. Вариант с использованием ОС Petalinux и аппаратного модуля NVME
    • 3.2. Вариант с использованием bare metal приложения и аппаратного модуля NVME
    • 3.3. Вариант с использованием аппаратной реализации файлового доступа и модуля NVME
    • 3.4. Вариант с использованием ОС Petalinux и встроенного в нее драйвера NVME
    • 3.5. Вариант с использованием bare metal приложения, реализующего NVME драйвер и файловый доступ
    • 3.6. Вариант с использованием аппартной реализации файлового доступа и NVME драйвера
    • 3.7. Выбор вариантов для реализации
    • 3.8. Вывод
  • 4. Разработка реализации с использованием ОС Petalinux
    • 4.1. Аппаратная часть
    • 4.2. Программная часть
    • 4.3. Интеграция и отладка
    • 4.4. Вывод
  • 5. Разработка реализации на базе Bare metal приложения
    • 5.1. Аппаратная часть
    • 5.2. Программная часть
    • 5.3. Интеграция и отладка
    • 5.4. Вывод
  • 6. Исследование и сравнительный анализ разработанных реализаций
    • 6.1. Сравнение по производительности
    • 6.2. Сравнение аппаратных затрат
    • 6.3. Вывод
  • ЗАКЛЮЧЕНИЕ
  • СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

Usage statistics

stat Access count: 4
Last 30 days: 0
Detailed usage statistics