基于開放通道固態(tài)硬盤的內(nèi)存數(shù)據(jù)庫持久化優(yōu)化研究
發(fā)布時間:2022-07-19 14:45
內(nèi)存數(shù)據(jù)庫將數(shù)據(jù)常駐在主存中,以優(yōu)越的性能,在實時數(shù)據(jù)庫領域應用廣泛。Redis是一個開源、支持網(wǎng)絡、高性能、可基于內(nèi)存亦可持久化的鍵值(Key-Value,K-V)數(shù)據(jù)庫。當前使用Redis往往要進行RDB(Redis DataBase)或AOF(AppendOnly-File)持久化以保證數(shù)據(jù)可靠地存儲在外存設備中,而持久化過程又會反作用數(shù)據(jù)庫,影響數(shù)據(jù)庫的性能。其中,AOF的讀寫性能和保存頻率更會直接影響Redis的實時響應速度。針對Redis數(shù)據(jù)庫的性能和數(shù)據(jù)持久化開銷的矛盾,提出基于開放通道固態(tài)硬盤(Open-channel SSD,OC-SSD)的Redis高效可靠的持久化方案(OC-Redis)。應用程序直接讀寫開放通道固態(tài)盤,繞過文件系統(tǒng)和通用塊層,以縮短數(shù)據(jù)庫持久化和加載的I/O路徑,提高讀寫性能。同時,設計了數(shù)據(jù)地址映射,并實現(xiàn)開放通道固態(tài)盤的空間管理和垃圾回收。為均衡RDB和AOF兩種持久化模式對硬件不同的損耗速率,實現(xiàn)了塊級別的磨損均衡方法。針對AOF的高頻率數(shù)據(jù)保存操作對數(shù)據(jù)庫性能的影響問題,提出鏈式存儲AOF數(shù)據(jù)塊的策略,合并元數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)存儲。該策略每次持久...
【文章頁數(shù)】:58 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 課題背景
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 本課題主要工作
1.4 論文結構
2 基于開放通道固態(tài)硬盤的Redis持久化方案設計
2.1 內(nèi)存數(shù)據(jù)庫Redis持久化問題
2.2 開放通道固態(tài)盤的使用方案分析與選擇
2.3 基于開放通道固態(tài)硬盤的持久化方案設計
2.4 開放通道固態(tài)盤的管理
2.5 本章小結
3 AOF持久化策略優(yōu)化
3.1 AOF的數(shù)據(jù)丟失概率與開銷分析
3.2 AOF持久化的性能優(yōu)化
3.3 數(shù)據(jù)丟失概率分析
3.4 本章小結
4 基于開放通道固態(tài)盤的Redis持久化實現(xiàn)
4.1 系統(tǒng)初始化
4.2 持久化層實現(xiàn)
4.3 開放通道固態(tài)硬盤管理模塊
4.4 本章小結
5 測試與分析
5.1 測試環(huán)境
5.2 系統(tǒng)性能測試分析
5.3 數(shù)據(jù)丟失概率與磨損均衡分析
5.4 本章小結
6 總結和展望
6.1 論文總結
6.2 展望
致謝
參考文獻
【參考文獻】:
期刊論文
[1]Redis數(shù)據(jù)庫可靠性與自適應持久化改進方案[J]. 余景寰,李貞昊. 信息系統(tǒng)工程. 2017(02)
[2]Redis基于RDB+AOF的數(shù)據(jù)恢復策略研究[J]. 張文帥. 電腦知識與技術. 2016(14)
[3]Redis數(shù)據(jù)庫特性分析[J]. 馬豫星. 物聯(lián)網(wǎng)技術. 2015(03)
[4]Redis在高速緩存系統(tǒng)中的應用[J]. 曾超宇,李金香. 微型機與應用. 2013(12)
[5]閃存磨損均衡算法綜述[J]. 黃德才,邢春波,呂蓮. 浙江工業(yè)大學學報. 2009(01)
本文編號:3663607
【文章頁數(shù)】:58 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 課題背景
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 本課題主要工作
1.4 論文結構
2 基于開放通道固態(tài)硬盤的Redis持久化方案設計
2.1 內(nèi)存數(shù)據(jù)庫Redis持久化問題
2.2 開放通道固態(tài)盤的使用方案分析與選擇
2.3 基于開放通道固態(tài)硬盤的持久化方案設計
2.4 開放通道固態(tài)盤的管理
2.5 本章小結
3 AOF持久化策略優(yōu)化
3.1 AOF的數(shù)據(jù)丟失概率與開銷分析
3.2 AOF持久化的性能優(yōu)化
3.3 數(shù)據(jù)丟失概率分析
3.4 本章小結
4 基于開放通道固態(tài)盤的Redis持久化實現(xiàn)
4.1 系統(tǒng)初始化
4.2 持久化層實現(xiàn)
4.3 開放通道固態(tài)硬盤管理模塊
4.4 本章小結
5 測試與分析
5.1 測試環(huán)境
5.2 系統(tǒng)性能測試分析
5.3 數(shù)據(jù)丟失概率與磨損均衡分析
5.4 本章小結
6 總結和展望
6.1 論文總結
6.2 展望
致謝
參考文獻
【參考文獻】:
期刊論文
[1]Redis數(shù)據(jù)庫可靠性與自適應持久化改進方案[J]. 余景寰,李貞昊. 信息系統(tǒng)工程. 2017(02)
[2]Redis基于RDB+AOF的數(shù)據(jù)恢復策略研究[J]. 張文帥. 電腦知識與技術. 2016(14)
[3]Redis數(shù)據(jù)庫特性分析[J]. 馬豫星. 物聯(lián)網(wǎng)技術. 2015(03)
[4]Redis在高速緩存系統(tǒng)中的應用[J]. 曾超宇,李金香. 微型機與應用. 2013(12)
[5]閃存磨損均衡算法綜述[J]. 黃德才,邢春波,呂蓮. 浙江工業(yè)大學學報. 2009(01)
本文編號:3663607
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/ruanjiangongchenglunwen/3663607.html
最近更新
教材專著