固態(tài)硬盤(pán)因?yàn)槠湫阅芨?能耗低等特點(diǎn),正在逐步地替代傳統(tǒng)的硬磁盤(pán),被廣泛地應(yīng)用于存儲(chǔ)系統(tǒng)中。但是閃存存在著壽命有限的缺陷,用固態(tài)盤(pán)構(gòu)建的大規(guī)模存儲(chǔ)系統(tǒng)存在著可靠性問(wèn)題,固態(tài)硬盤(pán)陣列可以利用冗余校驗(yàn)提高系統(tǒng)的可靠性。但是,由小寫(xiě)引起的奇偶校驗(yàn)更新引入了大量的讀寫(xiě)操作,降低了系統(tǒng)的性能,縮短了固態(tài)盤(pán)的壽命。針對(duì)固態(tài)盤(pán)陣列的小寫(xiě)問(wèn)題,現(xiàn)有方案通過(guò)挖掘訪(fǎng)問(wèn)關(guān)聯(lián)的熱數(shù)據(jù),將它們重組到新條帶,減少校驗(yàn)更新開(kāi)銷(xiāo),提高了固態(tài)盤(pán)陣列的性能。但該方法通過(guò)處理歷史訪(fǎng)問(wèn)數(shù)據(jù)來(lái)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(shí)。利用重組條帶不相互重疊的特點(diǎn),改進(jìn)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(guò)程和對(duì)無(wú)效序列的驗(yàn)證,提高了序列挖掘算法的效率,且在挖掘高維序列時(shí)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(fǎng)問(wèn)關(guān)聯(lián)特性的優(yōu)勢(shì),延遲重組條帶在寫(xiě)緩存和局部校驗(yàn)緩存的替出時(shí)間,不僅提高了緩存的命中率,還增大了全條帶更新的概率。考慮到從寫(xiě)緩存替出的全條帶更新會(huì)污染局部校驗(yàn)緩存,且全條帶更新的提交代價(jià)小,在處理寫(xiě)緩存替出的全條帶更新時(shí),將校驗(yàn)值和數(shù)據(jù)一同寫(xiě)到固態(tài)...

【文章頁(yè)數(shù)】：65 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)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(pán)陣列面臨的問(wèn)題
    1.3 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.4 課題研究?jī)?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(pán)陣列的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
    3.1 系統(tǒng)總體架構(gòu)
    3.2 關(guān)聯(lián)挖掘的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
    3.3 條帶重組的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
    3.4 垃圾回收的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
    3.5 地址映射的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
    3.6 緩存的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
    3.7 系統(tǒng)開(kāi)銷(xiāo)分析
    3.8 本章小結(jié)
4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
    4.1 測(cè)試負(fù)載與環(huán)境
    4.2 頻繁序列挖掘算法驗(yàn)證
    4.3 緩存替換策略測(cè)試
    4.4 系統(tǒng)性能測(cè)試
    4.5 本章小結(jié)
5 全文總結(jié)與展望
致謝
參考文獻(xiàn)



本文編號(hào)：3780655