3D MLC（Multi-Level Cell）NAND flash由于其大容量和高性能等優(yōu)勢而備受青睞,基于3D MLC NAND flash的固態(tài)盤則被廣泛地用作主要存儲(chǔ)設(shè)備。而與2D flash相比,3D flash在提高存儲(chǔ)密度的同時(shí)引入了大塊問題。一方面,3D flash塊內(nèi)的頁數(shù)目增加數(shù)倍,使得擦除操作的時(shí)延延長且垃圾回收目標(biāo)塊時(shí)遷移的頁數(shù)目增加,垃圾回收對請求的阻塞更嚴(yán)重。另一方面,3D flash的頁容量增加,使得設(shè)備在處理小數(shù)據(jù)請求時(shí)引入更多的冗余數(shù)據(jù)傳輸,響應(yīng)時(shí)間更長。當(dāng)前垃圾回收的優(yōu)化主要圍繞子塊垃圾回收策略,通過細(xì)粒度的子塊垃圾回收減少遷移頁的數(shù)目,從而降低垃圾回收開銷。但子塊垃圾回收策略減少的遷移頁數(shù)目取決于目標(biāo)塊內(nèi)的有效頁分布,有效頁分布越分散,子塊垃圾回收策略減少的遷移頁數(shù)目越少。減少小請求響應(yīng)時(shí)間的研究方案則主要是通過合并小請求,減少冗余數(shù)據(jù)傳輸,但其數(shù)據(jù)管理開銷很大。針對上述大塊問題及研究現(xiàn)狀,提出了一種基于3D MLC NAND flash雙模特性的解決方案。方案包括設(shè)計(jì)基于3D MLC NAND flash芯片的閃存子卡以及設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)基于雙模特性的閃... 

【文章頁數(shù)】：86 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 國內(nèi)外研究概況
    1.3 本文研究內(nèi)容
    1.4 論文結(jié)構(gòu)
2 關(guān)鍵技術(shù)及方案設(shè)計(jì)
    2.1 閃存芯片驅(qū)動(dòng)方式
    2.2 3D NAND flash特性分析
    2.3 方案設(shè)計(jì)
    2.4 本章小結(jié)
3 雙模閃存控制器設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
    3.1 總體設(shè)計(jì)
    3.2 閃存控制器硬件層
    3.3 閃存控制器軟件層
    3.4 本章小結(jié)
4 雙模閃存轉(zhuǎn)換層設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
    4.1 設(shè)計(jì)概述
    4.2 模式管理模塊
    4.3 子頁分配/合并模塊
    4.4 補(bǔ)償垃圾回收模塊
    4.5 本章小結(jié)
5 性能測試與結(jié)果分析
    5.1 測試環(huán)境與測試負(fù)載
    5.2 測試結(jié)果及分析
    5.3 本章小結(jié)
6 總結(jié)與展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄1 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文和專利


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]《計(jì)算機(jī)研究與發(fā)展》征訂啟事[J].   計(jì)算機(jī)研究與發(fā)展. 2019(01)
[2]NTFS文件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析[J]. 王蘭英,居錦武.  計(jì)算機(jī)工程與設(shè)計(jì). 2006(03)

碩士論文
[1]NAND Flash糾錯(cuò)策略優(yōu)化研究[D]. 劉傳奇.華中科技大學(xué) 2018
[2]固態(tài)盤的閃存轉(zhuǎn)換層設(shè)計(jì)與優(yōu)化[D]. 涂丹輝.華中科技大學(xué) 2013



本文編號：3661503