| 摘要 | 第9-10页 |
| Abstract | 第10-11页 |
| 第一章 绪论 | 第12-22页 |
| 1.1 大数据的存储挑战 | 第12-13页 |
| 1.2 存储现状 | 第13-18页 |
| 1.2.1 磁盘发展现状 | 第14-15页 |
| 1.2.2 Flash Memory的发展现状 | 第15-18页 |
| 1.3 研究现状 | 第18-19页 |
| 1.4 课题内容和研究意义 | 第19-20页 |
| 1.5 论文组织结构 | 第20-22页 |
| 第二章 SSD缓存优化技术的相关研究和技术分析 | 第22-34页 |
| 2.1 SSD本身的优化技术 | 第22-25页 |
| 2.1.1 闪存转换层(FTL)优化 | 第22-23页 |
| 2.1.2 write buffer写缓冲优化 | 第23-25页 |
| 2.1.3 写入优化 | 第25页 |
| 2.2 SSD文件系统 | 第25-26页 |
| 2.3 SSD混合存储优化 | 第26-31页 |
| 2.3.1 磁盘缓冲SSD | 第26-29页 |
| 2.3.2 SLC + TLC / MLC | 第29-30页 |
| 2.3.3 SSD混合存储优化的问题 | 第30-31页 |
| 2.4 读干扰的优化技术的研究现状 | 第31-33页 |
| 2.5 本章小结 | 第33-34页 |
| 第三章 面向SSD的非易失缓存机制SCS | 第34-46页 |
| 3.1 SCS整体结构 | 第34-36页 |
| 3.2 写入优化 | 第36-39页 |
| 3.2.1 RAM Buffer + Cache Area二级缓存 | 第36-37页 |
| 3.2.2 顺序I/O检测机制 | 第37-39页 |
| 3.3 读请求异步插入策略 | 第39-41页 |
| 3.4. 面向缓冲区的垃圾回收策略 | 第41-44页 |
| 3.4.1 整体策略设计 | 第41-42页 |
| 3.4.2 I/O重排序 | 第42-43页 |
| 3.4.3 位计数表 | 第43-44页 |
| 3.5 数据一致性及故障恢复 | 第44页 |
| 3.6 本章小结 | 第44-46页 |
| 第四章 基于DM机制的SCS系统具体实现 | 第46-63页 |
| 4.1 Linux I/O子系统 | 第46-54页 |
| 4.1.1 通用块层 | 第46-50页 |
| 4.1.2 DM(Device Mapper)机制原理及实现 | 第50-53页 |
| 4.1.3 SCS系统的基于DM实现 | 第53-54页 |
| 4.2 缓冲区数据管理 | 第54-56页 |
| 4.3 内存中数据管理 | 第56-58页 |
| 4.3.1 主要的数据结构 | 第56-57页 |
| 4.3.2 映射表的设计及管理 | 第57-58页 |
| 4.4 具体操作实现 | 第58-61页 |
| 4.4.1 写操作 | 第58-59页 |
| 4.4.2 读操作 | 第59-60页 |
| 4.4.3 数据迁移(垃圾回收) | 第60-61页 |
| 4.5 数据恢复 | 第61页 |
| 4.6 本章小结 | 第61-63页 |
| 第五章 系统性能测试与分析 | 第63-71页 |
| 5.1 实验设置 | 第63-64页 |
| 5.2 fio性能测试 | 第64-69页 |
| 5.2.1 IOPS测试结果分析 | 第64-66页 |
| 5.2.2 带宽测试结果分析 | 第66-69页 |
| 5.3 应用负载性能测试 | 第69-70页 |
| 5.4 本章小结 | 第70-71页 |
| 第六章 总结与展望 | 第71-73页 |
| 6.1 研究总结 | 第71-72页 |
| 6.2 研究展望 | 第72-73页 |
| 致谢 | 第73-75页 |
| 参考文献 | 第75-80页 |
| 作者在学期间取得的学术成果 | 第80页 |