閃存是一種非易失的存儲設(shè)備,內(nèi)部沒有機械讀寫裝置,因此具有抗震性強、功耗低、噪音小、體積小、隨機讀取速度快等優(yōu)點。近年來,隨著電子技術(shù)的飛躍發(fā)展,閃存的容量得到了極大的提升,閃存已成為存儲系統(tǒng)中的首選存儲介質(zhì),被廣泛應(yīng)用到各種嵌入式系統(tǒng)、移動設(shè)備以及企業(yè)級的計算環(huán)境中。閃存具有很多與磁盤不同的特性,如：閃存以頁為最小的讀寫（或編程）單位、以塊為最小的擦除單位、不對稱的讀寫操作（寫操作的時間遠大于讀操作）、重寫前需要擦除（閃存在重寫同一存儲位置的數(shù)據(jù)之前需要執(zhí)行擦除操作）、每個閃存塊具有有限的擦除次數(shù)等。這些特性使得傳統(tǒng)的基于磁盤設(shè)計的數(shù)據(jù)管理方法直接應(yīng)用到閃存系統(tǒng)時的性能很差,不能充分發(fā)揮閃存本身的優(yōu)良特性。因此,從閃存自身的特性出發(fā),研究閃存存儲系統(tǒng)的存儲管理及索引技術(shù)等問題具有重要理論意義和實際應(yīng)用前景。論文主要圍繞閃存存儲系統(tǒng)中的存儲管理、I/O請求調(diào)度和索引管理等問題進行研究。閃存的存儲管理是其他應(yīng)用程序的基礎(chǔ),對閃存系統(tǒng)的整體性能具有決定性的作用。首先,針對MLC閃存所出現(xiàn)的編程限制以及可靠性問題,綜合考慮NOR閃存和NAND閃存的差別,提出一種自適應(yīng)的管理粒度可變的閃存存儲... 

【文章頁數(shù)】：119 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 閃存系統(tǒng)
    1.2 本文主要工作
    1.3 文章的組織
2 閃速存儲器
    2.1 閃存芯片特性
    2.2 閃存的分類
    2.3 NAND型閃存
    2.4 小結(jié)
3 基于MLC閃存的自適應(yīng)存儲系統(tǒng)
    3.1 相關(guān)工作
    3.2 自適應(yīng)的MLC閃存存儲系統(tǒng)(FMSS)
    3.3 實驗評估
    3.4 小結(jié)
4 閃存存儲系統(tǒng)的I/O調(diào)度
    4.1 相關(guān)工作
    4.2 I/O請求
    4.3 MBF調(diào)度
    4.4 實驗及性能評估
    4.5 小結(jié)
5 閃存索引結(jié)構(gòu)的優(yōu)化
    5.1 相關(guān)工作
    5.2 LD_B~+樹索引結(jié)構(gòu)
    5.3 LD_B~+樹操作
    5.4 性能分析
    5.5 小結(jié)
6 基于閃存的多維索引結(jié)構(gòu)
    6.1 相關(guān)工作
    6.2 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及符號
    6.3 基于閃存F-KDB的實現(xiàn)
    6.4 WA(Workload Adaptive)算法
    6.5 性能評估
    6.6 小結(jié)
7 結(jié)束語
    7.1 本文的主要工作
    7.2 主要貢獻
    7.3 下一步工作
致謝
參考文獻
附錄 攻讀學(xué)位期間發(fā)表論文目錄


【參考文獻】：
期刊論文
[1]HV-Recovery:一種閃存數(shù)據(jù)庫的高效恢復(fù)方法[J]. 盧澤萍,孟小峰,周大.  計算機學(xué)報. 2010(12)
[2]HF-Tree:一種閃存數(shù)據(jù)庫的高更新性能索引結(jié)構(gòu)[J]. 周大,梁智超,孟小峰.  計算機研究與發(fā)展. 2010(05)
[3]Flash-Optimized B+-Tree[J]. 安世通,胡海波,李宇,徐建良.  Journal of Computer Science ＆ Technology. 2010(03)
[4]高效的閃存空間分配與回收方法[J]. 岳麗華,劉沾沾,金培權(quán),向小巖.  小型微型計算機系統(tǒng). 2010(05)
[5]考慮操作時間局部性的NAND閃存臟塊回收算法[J]. 胡志剛,蔣湘濤,賀建飚.  小型微型計算機系統(tǒng). 2008(10)



本文編號：3660820