面向可重构云计算系统的FPGA小文件系统的设计与实现
| 摘要 | 第3-4页 |
| ABSTRACT | 第4页 |
| 第一章 绪论 | 第9-17页 |
| 1.1 研究背景 | 第9-11页 |
| 1.2 国内外现状分析 | 第11-15页 |
| 1.3 论文的主要内容与章节安排 | 第15-17页 |
| 1.3.1 本文的主要工作 | 第15页 |
| 1.3.2 本文的组织结构 | 第15-17页 |
| 第二章 基于 FPGA 的文件系统的关键技术研究 | 第17-38页 |
| 2.1 硬盘 | 第17-24页 |
| 2.1.1 机械硬盘 | 第18-22页 |
| 2.1.2 固态硬盘 | 第22-24页 |
| 2.2 Xilinx FPGA | 第24-25页 |
| 2.3 SATA AHCI IP 核 | 第25-26页 |
| 2.4 Microblaze 软核 | 第26-29页 |
| 2.4.1 架构 | 第27页 |
| 2.4.2 指令和寄存器 | 第27-28页 |
| 2.4.3 流水线架构 | 第28-29页 |
| 2.4.4 Microblaze 的总线接口 | 第29页 |
| 2.4.5 应用 | 第29页 |
| 2.5 AXI 总线 | 第29-31页 |
| 2.6 常见文件系统介绍 | 第31-37页 |
| 2.6.1 Ext2 | 第31-36页 |
| 2.6.2 Reiserfs | 第36-37页 |
| 2.7 本章小结 | 第37-38页 |
| 第三章 FPGASMALLFS 的设计与实现 | 第38-54页 |
| 3.1 FPGA 硬件电路的设计 | 第38-39页 |
| 3.2 磁盘驱动函数接口 | 第39-41页 |
| 3.3 FPGASmallFs 的磁盘布局 | 第41-43页 |
| 3.4 文件系统超级块设计 | 第43-44页 |
| 3.5 文件系统卷分配与卷内部管理 | 第44-45页 |
| 3.6 文件目录项及其 hash 实现 | 第45-47页 |
| 3.7 HashTableBuild | 第47-50页 |
| 3.8 数据一致性的实现 | 第50-51页 |
| 3.9 文件系统 API | 第51-53页 |
| 3.9.1 mount | 第51页 |
| 3.9.2 uninstall | 第51-52页 |
| 3.9.3 lookup | 第52页 |
| 3.9.4 read | 第52页 |
| 3.9.5 write | 第52页 |
| 3.9.6 delete | 第52页 |
| 3.9.7 flush | 第52-53页 |
| 3.10 本章小结 | 第53-54页 |
| 第四章 性能测试 | 第54-60页 |
| 4.1 测试目的 | 第54页 |
| 4.2 测试环境 | 第54-55页 |
| 4.3 测试的性能指标 | 第55页 |
| 4.4 测试过程及结果分析 | 第55-59页 |
| 4.4.1 硬件系统 IO 性能测试 | 第55-56页 |
| 4.4.2 文件系统挂载时间测试 | 第56-57页 |
| 4.4.3 文件系统 IO 测试 | 第57-58页 |
| 4.4.4 文件系统 IOPS 测试 | 第58-59页 |
| 4.5 本章小结 | 第59-60页 |
| 第五章 总结与展望 | 第60-61页 |
| 参考文献 | 第61-63页 |
| 致谢 | 第63-64页 |
| 攻读硕士学位期间已发表或录用的论文 | 第64-66页 |
