张 剑 吴崇建 闵绍荣 杨子晨

（中国舰船研究设计中心 武汉 430064）

1 引言

随着人类对自然界了解的不断深入，以及建模技术、信息技术的不断发展，人类用数据抽象自然界中客观事物的能力逐渐增强，从而使得积累的数据呈现出领域越来越广、数量越来越多、类型越来越丰富的趋势。由于这些数据表现出不同的特点，因此在使用这些数据的过程中，存储系统的数据访问模式会不断变化。其中的一种典型数据访问模式就是时间局部性［1］。时间局部性访问有两个显著的特点：1）热点迁移［2］。随着时间的变化，数据热点区域会发生变化，在不同的时间段内不同存储区域的数据分别被频繁访问。2）访问频率变化。某段时间内特定的数据被高频次访问，而过了这段时间后该数据被访问的可能性大大降低甚至不再被访问。

为了有效应对存储系统中的时间局部性访问，本文针对内存、固态硬盘、机械硬盘构成的混合存储系统，设计了一种基于变化替换代价［3～4］的动态缓存算法DRCC，并将DRCC算法与多种主流缓存算法进行了测试对比。测试结果表明，与其他缓存算法相比，DRCC算法具有更高的读写效率。

2 相关研究

缓存算法主要解决数据的组织方式和容量满时数据的淘汰机制。国内外对于缓存算法开展了广泛研究。其中，比较经典的算法为LRU［5～6］算法、LFU［7］算法。由于固态硬盘具有区别于内存的特点，于是一些针对固态硬盘的缓存算法被提出，其中的典型代表就是CFLRU（Clean-First LRU）缓存算法［8］和LRU-WSR（LRU-Write Sequence Reordering）算法［9～10］。……