作者:-1????發(fā)布時(shí)間:2023-04-26 16:30 ????瀏覽次數 :
6.Related Work
我們將討論設計固態(tài)存儲設備,提高性能的文件系統以及為此類(lèi)設備開(kāi)發(fā)算法和數據結構的相關(guān)工作。
6.1Solid-State Storage Devices
以前關(guān)于固態(tài)存儲設計的工作主要集中在資源受限的環(huán)境,如嵌入式系統或傳感器網(wǎng)絡(luò )(例如,Capsule [ 19 ],MicroHash [ 34 ])。這項工作主要涉及小型閃存設備(高達幾百MB),低功耗,抗沖擊和尺寸是主要考慮因素。MicroHash索引試圖在存在低能量預算的情況下支持對存儲在閃存芯片上的數據的時(shí)間查詢(xún)。Nath和Kansal提出FlashDB [ 23],混合B + -tree索引設計。關(guān)鍵思想是根據讀寫(xiě)頻率采用不同的更新策略:對經(jīng)常讀取或不經(jīng)常寫(xiě)入的頁(yè)面進(jìn)行就地更新,并為經(jīng)常編寫(xiě)的頁(yè)面進(jìn)行日志記錄。
雖然嵌入式和傳感器環(huán)境中的工作對固態(tài)器件的工作和約束提供了有用的見(jiàn)解,但我們的工作系統地探索了高性能存儲系統中的設計問(wèn)題。在這些環(huán)境中,操作吞吐量通常是最重要的關(guān)注度量。
混合磁盤(pán)是另一個(gè)研究領(lǐng)域和商業(yè)利益。這些設備將一小部分閃存與更大的傳統磁盤(pán)放在一起,以提高性能。Flash不是最終的持久存儲,而是一個(gè)寫(xiě)緩存(write-cache)來(lái)改善延遲?;旌洗疟P(pán)上的非易失性緩存可以通過(guò)特定的ATA命令進(jìn)行控制。
文件系統還使用非易失性存儲器來(lái)記錄數據或請求。WAFL 是一個(gè)這樣的文件系統,它使用非易失性RAM(NVRAM)來(lái)記錄自上一個(gè)一致點(diǎn)以來(lái)它已處理的NFS請求。在不清理的關(guān)閉之后,WAFL重放日志中的任何請求以防止它們丟失。
混合磁盤(pán)和NVRAM方法使用閃存作為旋轉磁盤(pán)的附加存儲。在我們的設計中,固態(tài)設備可以替代旋轉磁盤(pán),從而提供更好的操作吞吐率。
Kim和Ahn [ 17 ]提出了一種緩存管理策略,該策略可以提高使用塊大小邏輯頁(yè)面運行的SSD的隨機寫(xiě)入性能。它們嘗試同時(shí)刷新占用同一塊的寫(xiě)入緩存頁(yè)面,從而減少read-modify-write開(kāi)銷(xiāo)。如果工作負載不會(huì )超出緩存或需要立即寫(xiě)入持久性,則此方法很有效。此外,處理突發(fā)或重復寫(xiě)入的寫(xiě)入緩存是我們的方法的補充。