大數(shù)據(jù)技術(shù)的蓬勃發(fā)展,需要對(duì)海量數(shù)據(jù)進(jìn)行高效保存和處理,從而對(duì)存儲(chǔ)系統(tǒng)提出更高性能需求�；谌罩窘Y(jié)構(gòu)合并樹(Log-Structured Merge-Tree)實(shí)現(xiàn)的鍵值存儲(chǔ)系統(tǒng),在處理寫請(qǐng)求時(shí)能夠?qū)⑿☆w粒的隨機(jī)寫聚集成大顆粒的連續(xù)寫從而充分利用外存設(shè)備帶寬,因此具有高吞吐能力并被廣泛應(yīng)用在大規(guī)模存儲(chǔ)環(huán)境中。近年來,計(jì)算機(jī)硬件技術(shù)也在快速發(fā)展。在計(jì)算方面,多核處理器和高并行專用處理器已經(jīng)普及;在存儲(chǔ)方面,新型非易失性存儲(chǔ)器與DRAM內(nèi)存的性能鴻溝不斷縮減,以及支持并發(fā)IO的閃存固態(tài)盤已得到廣泛部署并逐漸取代機(jī)械硬盤。面對(duì)日益龐大的海量數(shù)據(jù)和新型硬件的特性,基于傳統(tǒng)硬件資源設(shè)計(jì)的日志結(jié)構(gòu)合并樹鍵值存儲(chǔ)系統(tǒng)在新應(yīng)用環(huán)境中面臨巨大挑戰(zhàn)。針對(duì)上述形勢(shì),需要對(duì)日志結(jié)構(gòu)合并樹鍵值存儲(chǔ)系統(tǒng)從處理邏輯、存儲(chǔ)過程、和存儲(chǔ)介質(zhì)等方面重新審視并綜合優(yōu)化以適應(yīng)大規(guī)模數(shù)據(jù)對(duì)高性能存儲(chǔ)的迫切需求。國(guó)內(nèi)外學(xué)術(shù)界和工業(yè)界也在這方面進(jìn)行多維度研究,包括定制化日志結(jié)構(gòu)合并樹以優(yōu)化特定負(fù)載下的性能、更改日志結(jié)構(gòu)合并樹合并策略以減少寫放大、設(shè)計(jì)面向閃存固態(tài)盤或者其他非易失存儲(chǔ)器的日志結(jié)構(gòu)合并樹等。本文研究工作著重從日志結(jié)構(gòu)合...

【文章頁數(shù)】：126 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 大數(shù)據(jù)時(shí)代的寫優(yōu)化結(jié)構(gòu)
    1.2 日志結(jié)構(gòu)合并樹的歷史與現(xiàn)狀
    1.3 日志結(jié)構(gòu)合并樹面臨的挑戰(zhàn)
    1.4 本文研究?jī)?nèi)容
    1.5 課題來源
2 面向日志結(jié)構(gòu)合并樹的高性能跳表
    2.1 跳表在日志結(jié)構(gòu)合并樹中的角色
    2.2 高性能跳表的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
    2.3 復(fù)雜度分析
    2.4 性能評(píng)估
    2.5 本章小結(jié)
3 日志結(jié)構(gòu)合并樹直接存儲(chǔ)技術(shù)研究
    3.1 直接存儲(chǔ)的必要性
    3.2 直接存儲(chǔ)系統(tǒng)原型設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
    3.3 性能評(píng)估
    3.4 持久性與并發(fā)性討論
    3.5 本章小結(jié)
4 構(gòu)建基于森林模型的高性能鍵值存儲(chǔ)系統(tǒng)
    4.1 背景介紹
    4.2 “樹/森林”分類模型
    4.3 “樹/森林”模型特征分析
    4.4 基于分割森林鍵值存儲(chǔ)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
    4.5 性能評(píng)估
    4.6 相關(guān)問題討論
    4.7 本章小結(jié)
5 全文總結(jié)與展望
    5.1 研究成果總結(jié)
    5.2 工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄1 攻讀博士學(xué)位期間發(fā)表的論文目錄
附錄2 攻讀博士學(xué)位期間申請(qǐng)的發(fā)明專利
附錄3 攻讀博士學(xué)位期間參與的科研項(xiàng)目



本文編號(hào)：3759079