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| 編輯推薦： |
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冗余高效能云存储系统架构REST。REST主要包括MDS、loggers和数据块服务器三部分，其中loggers用基于固态盘的高性能服务器实现。通过改变数据布局策略，可以保持大部分的冗余存储节点在待机模式下甚至大部分时间关闭。同时设计了一个实时工作负载监视器instructor，通过该监视器，可以根据工作负载的变化，控制数据块服务器的启动和关闭，系统能耗和性能之间的权衡也可以通过调整权衡指标来实现。实验结果表明，REST在FileBench和实际工作负载下可分别节省高达29%和33%的系统能耗，同时对系统性能没有很大影响。6利用固态盘与机械硬盘之间在性能、容量、成本、寿命等方面的互补，构建由固态盘和机械硬盘组成的混合式存储系统HSStore。在HSStore系统中，固态盘作为硬盘上层的缓存空间而存在。请求分派器对到达的IO请求进行监控并且将大的顺序写请求和小的*写请求从缓存层过滤掉，直接将它们发送到硬盘上，并且跟踪缓存中未命中的读请求。若数据块的未命中次数超过一定阈值，则数据迁移模块会将数据块从机械硬盘上迁移到固态盘缓存中。利用这些方法，既增加了固态盘的有效缓存空间，又延长了其使用寿命
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| 內容簡介： |
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固态盘具有明显的性能优势，本书从元数据管理方法、新的内部混合架构的固态盘、针对固态盘的IO调度程序、减少到固态盘的写流量、利用固态盘的冗余高效能云存储系统架构及构建由固态盘和机械磁盘组成的混合式存储系统HSStore等六个方面对针对固态盘的IO优化技术展开研究，提高其存储系统性能和可靠性，同时降低系统能耗。该书可供高校及科研单位人员开展研究工作使用，也可供从事相关工作的工程技术人员作为参考用书使用。
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| 關於作者： |
第1章绪论1
1.1信息存储概述3
1.2固态盘技术分析5
1.3固态盘的研究现状14
1.3.1关于固态盘性能的研究15
1.3.2采用固态盘的存储系统研究27
1.4本书主要内容30
第2章块级连续数据保护系统元数据管理方法研究33
2.1研究背景38第1章绪论1
1.1信息存储概述3
1.2固态盘技术分析5
1.3固态盘的研究现状14
1.3.1关于固态盘性能的研究15
1.3.2采用固态盘的存储系统研究27
1.4本书主要内容30
第2章块级连续数据保护系统元数据管理方法研究33
2.1研究背景38
2.2元数据管理设计与实现39
2.2.1重要的数据结构39
2.2.2全量恢复算法40
2.2.3增量恢复算法42
2.2.4具体实现43
2.3实验结果与分析45
2.3.1测试环境45
2.3.2检索时间与恢复数据量的关系45
2.3.3增量和全量恢复的选择46
2.4本章小结47
第3章一种结合SLC和MLC的混合固态盘架构设计49
3.1SLC和MLC闪存体分析51
3.2SMARC设计和实现53
3.2.1哪些数据放在SLC区域54
3.2.2SMARC中的耗损均衡55
3.2.3SLC和MLC区域之间的数据迁移55
3.3性能评价56
3.3.1性能57
3.3.2可靠性和能源消耗57
3.4本章小结59
目录固态盘IO优化技术研究第4章一种基于区域的高效固态盘调度策略61
4.1研究背景和动机63
4.2IO调度器及固态盘内部并行性分析66
4.2.1闪存和固态盘66
4.2.2IO调度器67
4.2.3固态盘内部并行性71
4.3对固态盘性能特征的分析73
4.3.1*操作和顺序操作的不同73
4.3.2固态盘内部并行性73
4.4分区调度器的设计与实现75
4.4.1结构概述75
4.4.2空间分区76
4.4.3请求的队列组织77
4.4.4读写请求的调度78
4.4.5分区调度器工作流程78
4.5实验评估80
4.5.1工作负载的性能80
4.5.2微测试83
4.6本章小结87
第5章利用重删和增量编码的固态盘写优化89
5.1概述91
5.2设计动机和考虑因素92
5.3设计方法96
5.3.1如何识别语义元数据块97
5.3.2消除重复数据块97
5.3.3管理元数据块的增量变化97
5.4实验测试98
5.4.1实验设置98
5.4.2性能比较98
5.4.3CPU和RAM利用率99
5.4.4减少写流量100
5.5本章小结101
第6章利用固态盘的冗余高效能云存储系统设计103
6.1研究背景105
6.2REST设计原理和实现细节108
6.2.1系统架构108
6.2.2能耗感知的数据布局112
6.2.3instructor112
6.2.4loggers113
6.2.5能耗模型114
6.3系统评估115
6.3.1实验设置115
6.3.2数据块服务器状态转移116
6.3.3节省功耗和性能影响116
6.3.4实际工作负载实验117
6.4本章小结119
第7章基于固态盘缓存的混合式存储系统121
7.1提出背景和研究动机123
7.2Linux操作系统devicemapper简介125
7.2.1devicemapper中的主要概念126
7.2.2目标设备的操作接口127
7.3HSStore的设计与实现129
7.3.1HSStore系统架构130
7.3.2缓存模式与替换算法132
7.3.3HSStore使用的主要数据结构133
7.3.4请求处理流程134
7.4系统性能测试136
7.4.1测试环境136
7.4.2微测试结果及分析138
7.4.3工作负载结果及分析138
7.5本章小结139
第8章总结与展望141
8.1全书小结143
8.2未来工作展望144
参考文献147
致谢159
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