中文摘要 | 第3-5页 |
英文摘要 | 第5-6页 |
1 绪论 | 第10-28页 |
1.1 引言 | 第10-12页 |
1.2 研究背景 | 第12-15页 |
1.3 国内外研究现状 | 第15-23页 |
1.3.1 内存文件系统的研究现状分析 | 第16-20页 |
1.3.2 带有非易失性内存的混合介质文件系统研究现状分析 | 第20-22页 |
1.3.3 页面交换机制的研究现状分析 | 第22-23页 |
1.4 研究目的与研究内容 | 第23-24页 |
1.4.1 持久化内存文件系统 | 第23页 |
1.4.2 带非易失性内存的混合介质文件系统 | 第23-24页 |
1.4.3 基于非易失性内存的页面交换机制 | 第24页 |
1.5 论文的主要贡献 | 第24-26页 |
1.5.1 持久化内存文件系统研究 | 第24-25页 |
1.5.2 带有非易失性内存的混合介质文件系统研究 | 第25-26页 |
1.5.3 基于非易失性内存的页面交换机制研究: | 第26页 |
1.6 论文组织结构 | 第26-28页 |
2 持久化内存文件系统研究 | 第28-58页 |
2.1 引言 | 第28-31页 |
2.2 研究动机 | 第31-33页 |
2.3 文件虚拟地址空间与文件页表 | 第33-37页 |
2.4 用户态内存文件系统 | 第37页 |
2.5 文件中就地执行 | 第37-39页 |
2.6 内存文件系统SIMFS的设计与实现 | 第39-45页 |
2.6.1 SIMFS的文件系统布局 | 第39-40页 |
2.6.2 SIMFS的一致性 | 第40-42页 |
2.6.3 SIMFS的实现 | 第42-45页 |
2.7 实验及分析 | 第45-56页 |
2.7.1 实验配置 | 第45-46页 |
2.7.2 微操作(Micro-operations)的性能 | 第46-52页 |
2.7.3 宏操作(Macro-operations)的性能 | 第52-54页 |
2.7.4 伪文件写 | 第54-55页 |
2.7.5 用户态文件访问 | 第55-56页 |
2.8 小结 | 第56-58页 |
3 带有非易失性内存的混合介质文件系统研究 | 第58-80页 |
3.1 引言 | 第58-60页 |
3.2 研究动机 | 第60页 |
3.3 混合内存文件系统的设计与实现 | 第60-72页 |
3.3.1 统一文件地址空间 | 第60-64页 |
3.3.2 混合内存文件系统HMFS | 第64-67页 |
3.3.3 HMFS缺页中断处理程序 | 第67-69页 |
3.3.4 HMFS物理空间管理单元 | 第69-70页 |
3.3.5 HMFS文件系统操作 | 第70-72页 |
3.3.6 内核修改 | 第72页 |
3.4 实验及分析 | 第72-79页 |
3.4.1 访问内存文件数据性能的评估 | 第73-76页 |
3.4.2 访问混合介质中文件数据性能的评估 | 第76-79页 |
3.5 小结 | 第79-80页 |
4 基于非易失性内存的页面交换机制研究 | 第80-102页 |
4.1 引言 | 第80-82页 |
4.2 研究动机 | 第82-85页 |
4.2.1 NVM交换区 | 第82-83页 |
4.2.2 写失衡特性 | 第83-85页 |
4.3 基于NVM交换区的页面交换机制Refinery Swap | 第85-91页 |
4.3.1 换入操作中的NVM页面筛选算法 | 第85-88页 |
4.3.2 换出操作中的DRAM页面筛选算法 | 第88-90页 |
4.3.3 NVM的磨损均衡 | 第90-91页 |
4.4 实验及分析 | 第91-100页 |
4.4.1 实验方法 | 第91-93页 |
4.4.2 NPS的阈值设置 | 第93-94页 |
4.4.3 对比Refinery Swap和现有页面交换机制 | 第94-99页 |
4.4.4 DPE策略的效果 | 第99-100页 |
4.4.5 磨损均衡策略的效果 | 第100页 |
4.5 小结 | 第100-102页 |
5 总结与展望 | 第102-104页 |
5.1 工作总结 | 第102-103页 |
5.2 工作展望 | 第103-104页 |
5.2.1 现有工作的应用与优化 | 第103页 |
5.2.2 分布式内存文件系统的探索 | 第103-104页 |
致谢 | 第104-106页 |
参考文献 | 第106-114页 |
附录 | 第114-116页 |
A. 攻读博士学位期间的主要研究成果 | 第114-116页 |
B. 攻读博士学位期间申请的专利和软件著作权 | 第116页 |
C. 攻读博士学位期间参加的主要科研项目 | 第116页 |