發(fā)布時(shí)間：2021-01-08 13:29

　　數(shù)據(jù)密集型應(yīng)用的日益增多對(duì)存儲(chǔ)系統(tǒng)的性能、可靠性等提出了更高的要求,而以磁盤(pán)為主的外部存儲(chǔ)設(shè)備很難再滿足當(dāng)前對(duì)存儲(chǔ)系統(tǒng)的需求。閃存（Flash Memory）有體積小、功耗低、抗震性好以及讀寫(xiě)性能優(yōu)越等優(yōu)勢(shì),隨著其價(jià)格的逐步降低,容量的進(jìn)一步增大,必將有著更為廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域。利用RAID（Redundant Arrays of Inexpensive Disks）機(jī)制構(gòu)建閃存存儲(chǔ)系統(tǒng)可以在增大閃存存儲(chǔ)系統(tǒng)容量,提高閃存存儲(chǔ)系統(tǒng)性能的同時(shí)增強(qiáng)閃存存儲(chǔ)系統(tǒng)的可靠性,為構(gòu)建大規(guī)模、高性能、高可靠的存儲(chǔ)系統(tǒng)提供了一種解決途徑。本文針對(duì)構(gòu)建大規(guī)模、高性能、高可靠閃存存儲(chǔ)系統(tǒng)的目標(biāo),研究了閃存存儲(chǔ)系統(tǒng)中的RAID機(jī)制。本文的工作主要有以下幾個(gè)方面:1.分析、比較了基于閃存的RAID系統(tǒng)的兩種主要構(gòu)建模式,確定了采用在閃存芯片級(jí)構(gòu)建RAID系統(tǒng)的方式;2.提出了YA-RAID策略,該策略在閃存芯片級(jí)構(gòu)建RAID,采用層次化RAID結(jié)構(gòu),分布式的控制器設(shè)置,多粒度的損耗均衡管理。給出了該策略的詳細(xì)設(shè)計(jì)過(guò)程和原型系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)策略;3.提出了適于閃存存儲(chǔ)系統(tǒng)的理論分析模型,給出了衡量閃存存儲(chǔ)系統(tǒng)的性能、可靠性... 

【文章來(lái)源】：國(guó)防科技大學(xué)湖南省 211工程院校 985工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：80 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

閃存芯片的組織結(jié)構(gòu)

2.2 基于 SSD 的 RAID 系統(tǒng)AID 機(jī)制來(lái)構(gòu)建閃存存儲(chǔ)系統(tǒng)就冗余陣列。這樣做的目的與構(gòu)建提高性能和增強(qiáng)可靠性。雖然及性能特點(diǎn)都與磁盤(pán)有很大不長(zhǎng)避短。于是，出現(xiàn)了很多專(zhuān)門(mén)針4叉的奇偶校驗(yàn)組織結(jié)構(gòu)。它使N 個(gè)磁盤(pán)上對(duì)應(yīng)的塊保留一個(gè)奇偶校驗(yàn)塊和其他磁盤(pán)上對(duì)應(yīng)的SSD的存儲(chǔ)系統(tǒng)與傳統(tǒng)的磁盤(pán)由于處于同一條帶任意盤(pán)上的數(shù)

圖 2.3 SSD0 替換前后的校驗(yàn)信息分配對(duì)比圖2.3 基于閃存芯片的 RAID 系統(tǒng)RAID 機(jī)制直接在閃存芯片級(jí)搭建存儲(chǔ)系統(tǒng)可以充分發(fā)揮閃存的并行性[2-6]。RAID 從本質(zhì)上來(lái)說(shuō)就是兩種技術(shù)的綜合：一是利用條帶化來(lái)提高并行；二是利用冗余來(lái)提高可靠性。所以在用 RAID 構(gòu)建基于閃存芯片的存儲(chǔ)系統(tǒng)時(shí)通常也從這兩方面考慮。下面列舉的是在閃存芯片級(jí)使用的 RAID 方法。2.3.1 REMREM[23]使用 RAID-5 策略構(gòu)建了一個(gè)基于 MLC Flash Memory 的存儲(chǔ)系統(tǒng)，如圖 2.4 所示。eorymhipchipceMormychipemMorychpieorymhipceorymhipcMeorymhipcemorMyhipc


本文編號(hào)：2964677