數(shù)據(jù)是信息化社會(huì)的中心,隨著數(shù)據(jù)的爆炸式增長(zhǎng),傳統(tǒng)存儲(chǔ)設(shè)備在應(yīng)用中逐漸暴露出很多缺陷:外圍存儲(chǔ)設(shè)備不能保證主機(jī)對(duì)數(shù)據(jù)的需求,大量的機(jī)械部件的使用提升了存儲(chǔ)子系統(tǒng)的功耗也導(dǎo)致系統(tǒng)的穩(wěn)定和可靠性下降。因此基于Flash技術(shù)的固態(tài)驅(qū)動(dòng)器技術(shù)逐漸成為外圍存儲(chǔ)設(shè)備研究的焦點(diǎn),固態(tài)驅(qū)動(dòng)器的讀寫(xiě)性能相對(duì)磁盤(pán)具有一定的優(yōu)勢(shì);而且由于固態(tài)驅(qū)動(dòng)器沒(méi)有機(jī)械設(shè)備,且其驅(qū)動(dòng)電壓較低,可以降低功耗并提高了固態(tài)驅(qū)動(dòng)器的抗震性和可靠性。 固態(tài)驅(qū)動(dòng)器存在讀寫(xiě)不對(duì)稱(chēng)的問(wèn)題,雖然固態(tài)驅(qū)動(dòng)器的讀性能優(yōu)勢(shì)明顯,但是由于Flash本身的特點(diǎn),其寫(xiě)性能并不具備太大的優(yōu)勢(shì),而且由于Flash的“區(qū)塊擦除”特性,在進(jìn)行寫(xiě)入時(shí)必須要執(zhí)行擦除操作又進(jìn)一步導(dǎo)致其寫(xiě)性能的下降。另外Flash存儲(chǔ)器由于寫(xiě)入次數(shù)的增加會(huì)存在磨損的問(wèn)題,隨著磨損的積累,會(huì)導(dǎo)致存儲(chǔ)單元的性能下降甚至失效。 論文針對(duì)固態(tài)驅(qū)動(dòng)器的缺點(diǎn),在固態(tài)驅(qū)動(dòng)器及其實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行分析研究的基礎(chǔ)上,對(duì)固態(tài)驅(qū)動(dòng)器結(jié)構(gòu)及閃存轉(zhuǎn)換層技術(shù)進(jìn)行了深入分析和研究,主要工作包括: 當(dāng)前對(duì)固態(tài)驅(qū)動(dòng)器的研究主要集中于閃存轉(zhuǎn)換層的研究,但是由于對(duì)閃存轉(zhuǎn)換層的研究缺乏統(tǒng)一的平臺(tái)和性能評(píng)估模型,導(dǎo)致對(duì)閃存轉(zhuǎn)...

【文章頁(yè)數(shù)】：69 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 概述
    1.2 名詞和術(shù)語(yǔ)解釋
    1.3 NAND Flash 技術(shù)和固態(tài)驅(qū)動(dòng)器
        1.3.1 NAND Flash 技術(shù)概述
        1.3.2 NAND Flash 的應(yīng)用現(xiàn)狀
        1.3.3 固態(tài)驅(qū)動(dòng)器
        1.3.4 閃存轉(zhuǎn)換層
    1.4 本文的工作及論文的結(jié)構(gòu)
        1.4.1 本文的工作
        1.4.2 論文的結(jié)構(gòu)
第二章 閃存轉(zhuǎn)換層及存儲(chǔ)模型
    2.1 引言
    2.2 閃存轉(zhuǎn)換層
        2.2.1 閃存轉(zhuǎn)換層概述
        2.2.2 閃存轉(zhuǎn)換層的功能
        2.2.3 閃存轉(zhuǎn)換層的基本結(jié)構(gòu)
    2.3 Flash 存儲(chǔ)模型
        2.3.1 常見(jiàn)的存儲(chǔ)模型
        2.3.2 EWOM 存儲(chǔ)模型
    2.4 小結(jié)
第三章 固態(tài)驅(qū)動(dòng)器模擬器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
    3.1 引言
    3.2 模擬器的結(jié)構(gòu)模型
        3.2.1 基本結(jié)構(gòu)模型
        3.2.2 固態(tài)驅(qū)動(dòng)器存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)模型
    3.3 固態(tài)驅(qū)動(dòng)器模擬器結(jié)構(gòu)
        3.3.1 Trace 驅(qū)動(dòng)的模擬器
        3.3.2 模擬器總體結(jié)構(gòu)
    3.4 模擬器設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)
        3.4.1 Flash 模塊設(shè)計(jì)
        3.4.2 控制器模塊和閃存轉(zhuǎn)換層模塊設(shè)計(jì)
        3.4.3 模擬器時(shí)鐘推進(jìn)方式設(shè)計(jì)
        3.4.4 外圍支持部件的設(shè)計(jì)
        3.4.5 模擬器實(shí)現(xiàn)使用的軟件
        3.4.6 模擬器工作過(guò)程
    3.5 小結(jié)
第四章 NFTL算法改進(jìn)技術(shù)研究
    4.1 引言
    4.2 NFTL 算法分析
        4.2.1 地址映射機(jī)制
        4.2.2 垃圾回收機(jī)制
        4.2.3 磨損均衡機(jī)制
    4.3 NFTL 的缺陷
        4.3.1 固態(tài)驅(qū)動(dòng)器的特點(diǎn)
        4.3.2 垃圾回收機(jī)制分析
        4.3.3 NFTL 算法本身的缺陷
    4.4 NFTL 算法改進(jìn)
        4.4.1 設(shè)置當(dāng)前讀寫(xiě)單元指針
        4.4.2 有效位圖和反向映射表
        4.4.3 對(duì)垃圾回收的優(yōu)化
    4.5 小結(jié)
第五章 性能評(píng)價(jià)及分析
    5.1 性能評(píng)價(jià)方案設(shè)計(jì)
        5.1.1 測(cè)試方案設(shè)計(jì)
        5.1.2 實(shí)驗(yàn)環(huán)境的建立和配置
    5.2 模擬結(jié)果
    5.3 小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 本文工作總結(jié)
    6.2 下一步工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
作者在學(xué)期間取得的學(xué)術(shù)成果



本文編號(hào)：3788920