基于塊的混合存儲(chǔ)關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、隨著存儲(chǔ)技術(shù)的不斷發(fā)展，固態(tài)盤(pán)在計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)系統(tǒng)中發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。新一代的固態(tài)盤(pán)不僅擁有優(yōu)秀的隨機(jī)讀寫(xiě)性能，順序讀寫(xiě)性能也比磁盤(pán)優(yōu)秀，而且非常節(jié)能。但固態(tài)盤(pán)的價(jià)格和容量限制了它的大規(guī)模應(yīng)用，混合存儲(chǔ)成為一種自然選擇?；旌洗鎯?chǔ)就是利用不同性能和特點(diǎn)的存儲(chǔ)介質(zhì)重構(gòu)成一個(gè)存儲(chǔ)設(shè)備。區(qū)分冷熱數(shù)據(jù)塊與數(shù)據(jù)遷移是影響混合存儲(chǔ)性能的關(guān)鍵技術(shù)。
　　對(duì)磁盤(pán)和固態(tài)盤(pán)的I/O性能進(jìn)行了測(cè)試分析，得出固態(tài)盤(pán)的隨機(jī)訪問(wèn)性能優(yōu)勢(shì)與請(qǐng)求大小有關(guān)，但不是簡(jiǎn)

2、單的線性關(guān)系。要想充分利用固態(tài)盤(pán)來(lái)提高系統(tǒng)整體的讀寫(xiě)性能，并不是簡(jiǎn)單地將熱數(shù)據(jù)塊放在固態(tài)盤(pán)上，而是將最影響磁盤(pán)性能的關(guān)鍵數(shù)據(jù)塊放在固態(tài)盤(pán)上，同時(shí)還考慮請(qǐng)求大小對(duì)性能的影響。采用基于訪問(wèn)頻度、請(qǐng)求大小和尋道距離的關(guān)鍵數(shù)據(jù)識(shí)別策略，與傳統(tǒng)的基于訪問(wèn)頻度和請(qǐng)求大小的識(shí)別策略相比，該方法提高了對(duì)關(guān)鍵數(shù)據(jù)識(shí)別的準(zhǔn)確度，更好的將最影響磁盤(pán)性能的數(shù)據(jù)塊遷到固態(tài)盤(pán)上，更有效地發(fā)揮固態(tài)盤(pán)的特性，提高系統(tǒng)的整體性能。同時(shí)提出拷貝式遷移策略，有效降低了遷移所

3、帶來(lái)的開(kāi)銷，能很好地適用于現(xiàn)階段大量多讀少寫(xiě)的工作集，并在Linux kernel2.6.31的device mapper層實(shí)現(xiàn)了固態(tài)盤(pán)和磁盤(pán)的混合，將固態(tài)盤(pán)和磁盤(pán)混合為一個(gè)統(tǒng)一的存儲(chǔ)設(shè)備對(duì)外服務(wù)。
　　通過(guò)測(cè)試與分析，當(dāng)固態(tài)盤(pán)空間僅占負(fù)載工作集的20％，新的關(guān)鍵數(shù)據(jù)識(shí)別和拷貝式遷移策略，執(zhí)行時(shí)間比純磁盤(pán)減少了大約23%，大約是固態(tài)盤(pán)的2.3倍。當(dāng)固態(tài)盤(pán)空間僅占負(fù)載工作集的40%，執(zhí)行時(shí)間比磁盤(pán)減少了大約53%，只比固態(tài)盤(pán)多了43