固態(tài)硬盤因為其性能高,能耗低等特點,正在逐步地替代傳統(tǒng)的硬磁盤,被廣泛地應(yīng)用于存儲系統(tǒng)中。但是閃存存在著壽命有限的缺陷,用固態(tài)盤構(gòu)建的大規(guī)模存儲系統(tǒng)存在著可靠性問題,固態(tài)硬盤陣列可以利用冗余校驗提高系統(tǒng)的可靠性。但是,由小寫引起的奇偶校驗更新引入了大量的讀寫操作,降低了系統(tǒng)的性能,縮短了固態(tài)盤的壽命。針對固態(tài)盤陣列的小寫問題,現(xiàn)有方案通過挖掘訪問關(guān)聯(lián)的熱數(shù)據(jù),將它們重組到新條帶,減少校驗更新開銷,提高了固態(tài)盤陣列的性能。但該方法通過處理歷史訪問數(shù)據(jù)來挖掘頻繁序列,容易成為系統(tǒng)瓶頸,尤其在挖掘序列維度增加時。利用重組條帶不相互重疊的特點,改進了序列挖掘算法,使用深度搜索和貪心策略,減少了算法的迭代過程和對無效序列的驗證,提高了序列挖掘算法的效率,且在挖掘高維序列時性能穩(wěn)定。引入基于關(guān)聯(lián)感知的緩存替換策略,充分發(fā)揮重組條帶內(nèi)的數(shù)據(jù)塊具有熱數(shù)據(jù)和訪問關(guān)聯(lián)特性的優(yōu)勢,延遲重組條帶在寫緩存和局部校驗緩存的替出時間,不僅提高了緩存的命中率,還增大了全條帶更新的概率�？紤]到從寫緩存替出的全條帶更新會污染局部校驗緩存,且全條帶更新的提交代價小,在處理寫緩存替出的全條帶更新時,將校驗值和數(shù)據(jù)一同寫到固態(tài)...

【文章頁數(shù)】：65 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景和意義
    1.2 固態(tài)盤陣列面臨的問題
    1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.4 課題研究內(nèi)容及本文組織結(jié)構(gòu)
2 關(guān)鍵技術(shù)研究
    2.1 頻繁序列挖掘算法優(yōu)化
    2.2 緩存替換策略
    2.3 本章小結(jié)
3 基于關(guān)聯(lián)感知的固態(tài)盤陣列的設(shè)計與實現(xiàn)
    3.1 系統(tǒng)總體架構(gòu)
    3.2 關(guān)聯(lián)挖掘的設(shè)計與實現(xiàn)
    3.3 條帶重組的設(shè)計與實現(xiàn)
    3.4 垃圾回收的設(shè)計與實現(xiàn)
    3.5 地址映射的設(shè)計與實現(xiàn)
    3.6 緩存的設(shè)計與實現(xiàn)
    3.7 系統(tǒng)開銷分析
    3.8 本章小結(jié)
4 實驗結(jié)果與分析
    4.1 測試負(fù)載與環(huán)境
    4.2 頻繁序列挖掘算法驗證
    4.3 緩存替換策略測試
    4.4 系統(tǒng)性能測試
    4.5 本章小結(jié)
5 全文總結(jié)與展望
致謝
參考文獻



本文編號：3780655