非易失性存储系统的数据精简技术研究

来源 :厦门大学 厦门大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:azhu0919
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着计算机和移动互联网的进一步发展,特别是近年来云计算和大数据技术的快速发展,海量的数据处理对数据的存储、访问提出了更为严苛的要求。传统的机械磁盘越来越显得力不从心,存取速度快的新型存储设备被越来越多地应用在实际应用系统中。相变存储器、固态盘这类新型的非易失的高速随机访存存储设备的相关研究,已经成为存储领域的热点,并且不断地被应用到实际的生产应用系统中。在基于相变存储器的存储系统和基于固态盘的存储系统中,利用数据精简技术进行性能优化具有重要的研究意义。  相变存储器(PCM)的读响应速度和动态随机存储器(DRAM)相当,其低能耗、高可扩展性等优点使其具有替代DRAM的巨大潜能,但其写存储单元的机制决定了它的写响应速度较慢,极大增加了PCM的平均请求响应时间。内容感知的相变存储器系统的性能优化方法(CA-PCM)利用重复数据删除技术,对写入的数据进行分块,并计算每个数据块的指纹值,将数据块的指纹值和对应的物理地址保存在指纹表中,同时维持一张数据映射表将重复的数据块映射到对应的唯一的物理数据块地址。CA-PCM减少了内容相同的数据块对PCM的大量的重复写入,降低了PCM的写入压力,减轻了PCM本身写入带宽低、写入速度慢的问题,降低了PCM的平均请求响应时间,同时提高了PCM的使用寿命。  固态盘具有读写速度不对称、写放大效应、有限的擦除次数等缺点。针对基于固态盘的存储系统,提出了基于动态数据压缩技术的固态盘存储系统优化方法(EDC)。数据的压缩和解压缩需要消耗系统资源和增加请求响应时延,一般是压缩比越高的压缩算法消耗的系统资源越多、压缩和解压缩时间越长。该优化方法实时监测系统当前的资源使用情况以及I/O负载压力,动态地调整使用对应缩率的压缩算法对写入数据进行压缩,在不影响系统的服务能力和请求响应时延的情况下,使固态盘存储系统的使用寿命和存储空间利用率达到最大化。基于多种不同负载的测试的数据结果很好地证明了该优化方法的有效性。
其他文献
数据挖掘又称为数据库中的知识发现,是指从存放在数据库、数据仓库或其他信息库中的大量数据中挖掘出有趣知识的过程。数据挖掘是一个系统过程,一个挖掘任务可由不同的功能模
随着Internet覆盖范围的不断扩大、计算机与网络技术研究的不断深入,网络安全作为一个无法回避的问题呈现在人们面前。如何保障信息安全、防范网络入侵已经成为人们最为关心
Freescale公司的8位MCU应用广泛,其HCS08系列(下称S08系列)是2004年前后推出的增强型8位MCU,到目前为止已推出217种不同的产品。软件仿真器为用户程序提供一个完全脱离实际硬
计算机技术、多媒体技术及Internet的迅速发展,使得基于内容的图像检索成为多媒体领域最活跃的研究热点之一。本文首先介绍了基于内容的图像检索(CBIR)的背景及意义、国内外研
农业信息化是农业现代化的重要组成部分,将信息技术尤其是人工智能技术应用于农业是实现农业信息化的关键。农业智能系统的创建和应用改变了过去农业生产基层领导者决策的盲
Web信息的快速增长,使得搜索引擎成为用户信息检索的主要工具。现有的搜索引擎基本上采用“一个搜索适用所有用户”的模型,体现不出用户真正的兴趣所在。因此,搜索引擎的个性
昆虫与人类的关系十分密切,它们直接或间接地影响着人类的生活。昆虫以各种行为发出的声音作为特定的交流方式,不同的行为发出的鸣声其意义也有所不同。研究其鸣声,分析鸣声产生
P2P网络应用在近几年得到了迅猛发展,以文件共享为主的P2P应用正在疯狂的吞噬带宽,已经严重影响到更为紧急的其他关键业务。因此,测量与控制P2P流量已经成为当前网络管理势在
随着Internet信息的爆炸性增长以及信息多元化的发展,通用搜索引擎已经无法提供令专业人员满足的行业知识搜索,而提供专业信息搜索服务的垂直搜索引擎正逐渐成为当前搜索引擎研
近年来移动终端及虚拟现实头盔设备得到了快速发展,三维网格模型是该领域的主要显示内容,它是由三维点云数据及复杂的几何拓扑结构共同构成。随着三维点云数据的获取及处理逐渐