基于RAID的兩級(jí)緩存算法設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著全球數(shù)據(jù)量的爆炸式增長(zhǎng)，傳統(tǒng)磁盤陣列構(gòu)建的大型存儲(chǔ)系統(tǒng)在性能上已經(jīng)無(wú)法滿足應(yīng)用的需求。固態(tài)盤作為一種新型存儲(chǔ)介質(zhì)，具有高性能、低功耗等優(yōu)良特性，將它作為緩存引入傳統(tǒng)存儲(chǔ)系統(tǒng)可以有效改善性能瓶頸。這是當(dāng)前存儲(chǔ)領(lǐng)域的一個(gè)研究熱點(diǎn)，對(duì)這種混合存儲(chǔ)系統(tǒng)中的多級(jí)緩存管理、數(shù)據(jù)管理等研究具有十分重要的意義。
　　將固態(tài)盤作為二級(jí)緩存引入傳統(tǒng)磁盤陣列系統(tǒng)，構(gòu)建兩級(jí)緩存架構(gòu)。根據(jù)磁盤陣列與固態(tài)盤的不同存儲(chǔ)特性，提出一種區(qū)域動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)算法，將內(nèi)存

2、自適應(yīng)地劃分為固態(tài)盤緩沖區(qū)和陣列緩沖區(qū)。固態(tài)盤緩沖區(qū)采用一種基于緩存塊淘汰代價(jià)的置換算法，根據(jù)緩存塊的熱度和固態(tài)盤的讀寫性能差異，對(duì)淘汰緩存塊引起的代價(jià)進(jìn)行評(píng)估，優(yōu)先置換淘汰代價(jià)最低的塊。陣列緩沖區(qū)采用基于條帶的最近最少使用算法，利用磁盤I/O的并行性，提高陣列讀寫吞吐率；同時(shí)針對(duì)有校驗(yàn)信息的陣列，減少寫懲罰。陣列緩沖區(qū)淘汰的數(shù)據(jù)塊經(jīng)過熱點(diǎn)數(shù)據(jù)篩選，識(shí)別為熱點(diǎn)的塊緩存至固態(tài)盤，減少陣列讀寫次數(shù)。固態(tài)盤采用一種改進(jìn)的組相聯(lián)映射方式，可加快