【摘要】：隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,固態(tài)盤(pán)(Solid State Drive,SSD)在大規(guī)模存儲(chǔ)系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用。然而SSD的壽命有限,擦除次數(shù)達(dá)到一定時(shí),性能會(huì)下降,數(shù)據(jù)可靠性會(huì)降低�，F(xiàn)有的靜態(tài)數(shù)據(jù)布局方法沒(méi)有考慮到SSD設(shè)備之間的磨損差異;而現(xiàn)有的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)布局方法使用數(shù)據(jù)遷移來(lái)均衡集群的磨損,會(huì)給SSD帶來(lái)額外的寫(xiě)入開(kāi)銷(xiāo)。針對(duì)現(xiàn)有的應(yīng)用于SSD存儲(chǔ)集群的數(shù)據(jù)布局方法所存在的問(wèn)題,提出了兩種數(shù)據(jù)布局方法。一個(gè)是耐久性感知的靜態(tài)數(shù)據(jù)布局方法EASDL(Endurance-Aware Static Data Layout),為數(shù)據(jù)選擇初始存放的位置。EASDL通過(guò)讓磨損更嚴(yán)重的SSD承擔(dān)更少的數(shù)據(jù)來(lái)降低集群的磨損差異。另一個(gè)是耐久性感知的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)布局方法EADDL(Endurance-Aware Dynamic Data Layout),通過(guò)數(shù)據(jù)遷移來(lái)均衡集群的磨損差異。EADDL首先會(huì)根據(jù)集群的磨損差異決定是否要進(jìn)行數(shù)據(jù)遷移;其次根據(jù)SSD的寫(xiě)次數(shù)定量計(jì)算出遷移的數(shù)據(jù)量;最后針對(duì)SSD異地更新的特性采用更新時(shí)遷移的策略,在對(duì)要遷移的數(shù)據(jù)有更新請(qǐng)求時(shí)直接寫(xiě)到遷移的目標(biāo)設(shè)備中,從而在數(shù)據(jù)遷移的操作中減少異地更新帶來(lái)的多余的寫(xiě)操作。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示EASDL方法與HASH方法相比,能夠提高性能并減少19.4%~26.3%的磨損差異;HASH+EADDL方法與HASH方法相比,能夠減少49.3%~71.1%的磨損差異,并將性能提高2.1%~8.9%;HASH+EADDL方法與HASH+SWANS方法相比,能夠減少24.7%~79.6%的數(shù)據(jù)遷移;EASDL+EADDL方法與HASH+SWANS方法相比能夠減少47.9%~87.9%的數(shù)據(jù)遷移,與HASH方法相比將性能提高2.7%~11.9%。
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TP333

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本文編號(hào)：2738263