閃存存儲(chǔ)設(shè)備仿真平臺(tái)與應(yīng)用研究.pdf

1、閃存出現(xiàn)于20世紀(jì)80年代末，它具有高速、非易失、低功耗、高抗震、體積小等特點(diǎn)，這些優(yōu)良特性使得它能夠成為突破磁盤局限性的首選存儲(chǔ)介質(zhì)之一。隨著近年來閃存芯片價(jià)格的不斷下降和容量的快速增長(zhǎng)，閃存已經(jīng)成為目前最為重要的新型二級(jí)存儲(chǔ)設(shè)備，并且開始廣泛應(yīng)用于企業(yè)級(jí)計(jì)算環(huán)境中。
　　 由于閃存的重要性日益顯現(xiàn)，基于閃存的數(shù)據(jù)管理技術(shù)成為目前國內(nèi)外的研究熱點(diǎn)之一。研究者在閃存存儲(chǔ)管理、緩沖區(qū)管理、索引等方面開展了深入研究，并提出了一些算法

2、。在這些研究中，各類算法的性能驗(yàn)證成為研究者們面臨的一個(gè)難點(diǎn)問題。由于許多算法涉及閃存的底層物理特性，因此通常人們都采用軟件模擬的方法進(jìn)行驗(yàn)證。由于不同的研究者往往采用自行開發(fā)的仿真程序進(jìn)行算法性能驗(yàn)證，因此目前在閃存數(shù)據(jù)管理領(lǐng)域中很難進(jìn)行算法之間的橫向比較。而且，開發(fā)新的驗(yàn)證環(huán)境大大加大了研究者們的工作量，因此，建立一個(gè)通用靈活的閃存存儲(chǔ)設(shè)備仿真平臺(tái)已成為目前閃存領(lǐng)域中的一個(gè)迫切需求。
　　 本論文對(duì)現(xiàn)有的幾種閃存驗(yàn)證環(huán)境進(jìn)行

3、了分析與研究，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一個(gè)有效的閃存存儲(chǔ)設(shè)備仿真平臺(tái)，從而為各種閃存存儲(chǔ)管理算法提供驗(yàn)證環(huán)境。本論文的主要貢獻(xiàn)可歸納為：
　　 (1)設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一種新型的、高效靈活的閃存存儲(chǔ)設(shè)備仿真平臺(tái)。該仿真平臺(tái)利用面向?qū)ο笠约澳K化的方法進(jìn)行設(shè)計(jì)，最大限度地保證了該平臺(tái)能夠適應(yīng)大多數(shù)閃存驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)的要求。
　　 (2)利用提出的閃存設(shè)備仿真平臺(tái)進(jìn)行了兩種類型的閃存相關(guān)算法驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)。一種是基于閃存的緩沖區(qū)管理算法，另一種是閃存轉(zhuǎn)換