基于闪存的混合存储系统缓冲区管理算法
2012-05-04王光忠王翰虎
计算机工程与设计 2012年6期
王光忠,王翰虎,2,陈 梅,马 丹
(1.贵州大学 计算机科学与信息学院,贵州 贵阳550025;2.贵州星辰科技开发有限公司,贵州贵阳550025)
0 引 言
基于闪存和传统磁盘的混合存储系统已经成为DBMS存储层的高效存储模式。它充分利用闪存和磁盘各自的特点,即闪存高速的随机读和磁盘快速的顺序写,有效提高了DBMS存储层的I/O效率[2,6]。针对混合存储的研究,国内外研究主要集中在混合存储系统的页迁移算法和缓存区管理算法两方面[1-8]。对于混合存储的缓冲区管理,文献[3]提出了一种动态的T/C LRU缓冲区管理算法。该算法根据闪存和磁盘数据页访问代价的不对称性,优先置换代价低的数据页,从而提高I/O的存取效率。但算法仅从简单的页代价比较进行置换,却忽视低代价数据页频繁置换产生的I/O代价。文献 [4]提出以闪存作为NVC(nonvolatile cache)金字塔式的多级缓冲区管理,通过闪存提高I/O的存取效率。但由于对I/O存取过多的集中在闪存上,缩短了闪存的使用寿命,无法均衡闪存和磁盘的I/O流量。
本文提出了一种自适应缓冲区管理算法DLSB(divded layer self-adaptive buffer management policy)。它根据数据页读写操作的逻辑代价和物理代价对数据页进行自适应的域间选择和域内置换,较好的适应了数据页序列存取模式变化,有效的提高混合存储系统的I/O存取效率。
1 闪存缓冲区置换算法
闪存主要有NOR和NAND两种。NOR型闪存以字节作为存取单位,容量小、价格高,适宜存储程序。NAND闪存以页作为存取单位,具有更大的容量和更高的写入速度,因此更适合用于大容量存储[9,15]。……
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