發(fā)布時間：2021-09-01 10:20

　　英特爾于2019年4月正式發(fā)布基于3D-Xpoint技術的傲騰持久性內(nèi)存（Optane DC persistent memory）,這為構建高效的持久性內(nèi)存存儲系統(tǒng)提供了新的機遇.然而,現(xiàn)有的存儲系統(tǒng)軟件并不能很好地利用其字節(jié)尋址特性,持久性內(nèi)存性能很難充分發(fā)揮.提出一種文件系統(tǒng)數(shù)據(jù)頁的混合管理機制HDPM,通過選擇性使用寫時復制機制和日志結構管理文件數(shù)據(jù),充分發(fā)揮持久性內(nèi)存字節(jié)可尋址特性,從而避免了傳統(tǒng)單一模式在非對齊寫或者小寫造成的寫放大問題.為避免影響讀性能,HDPM引入逆向掃描機制,實現(xiàn)日志結構重構數(shù)據(jù)頁時不引入額外數(shù)據(jù)拷貝.HDPM還提出一種多重垃圾回收機制進行日志清理.當單個日志結構過大時,通過讀寫流程主動回收日志結構;當持久性內(nèi)存空間受限時,則通過后臺線程使用免鎖機制異步釋放日志空間.實驗顯示,HDPM相比于NOVA文件系統(tǒng),單線程寫延遲降低達58%,且讀延遲不受影響;Filebench多線程測試顯示,HDPM相比于NOVA提升吞吐率33%. 

【文章來源】：計算機研究與發(fā)展. 2020,57(02)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：10 頁

【文章目錄】：
1 背景介紹與研究動機
    1.1 持久性內(nèi)存
    1.2 文件原子性更新機制
    1.3 負載分析
2 HDPM設計
    2.1 系統(tǒng)架構
    2.2 混合數(shù)據(jù)頁管理
    2.3 基于逆向掃描的文件讀取
    2.4 多重垃圾回收機制
    2.5 討論
3 系統(tǒng)實現(xiàn)
4 實驗
    4.1 實驗平臺
    4.2 微觀測試
    4.3 Filebench
    4.4 關鍵技術分析
5 相關工作
6 結論



本文編號：3376806