一種基于子頁(yè)的固態(tài)存儲(chǔ)FTL性能優(yōu)化算法的研究.pdf

1、固態(tài)盤(SSD)相比傳統(tǒng)機(jī)械硬盤在讀寫延遲、帶寬、功耗、可靠性等方面都有很大提升，在目前的存儲(chǔ)系統(tǒng)中應(yīng)用越來(lái)越廣泛。為了獲得更大的容量，降低成本，提高寫吞吐量，閃存廠商積極致力于提高閃存的頁(yè)大小，而 IO請(qǐng)求的大小在目前的應(yīng)用場(chǎng)景范圍內(nèi)并不能隨之同步。這種大小不匹配問題導(dǎo)致閃存在使用過(guò)程中隨機(jī)小寫現(xiàn)象相當(dāng)普遍，降低閃存的性能、空間利用率和壽命。
　　為了解決閃存頁(yè)變大而帶來(lái)的性能和空間利用率問題，提出一種新的基于子頁(yè)的FTL算法，

2、稱為Subpage-level FTL(SFTL)。SFTL通過(guò)將單個(gè)閃存頁(yè)劃分為更小單位的子頁(yè)，引入更為靈活的子頁(yè)映射層次，并將上層文件系統(tǒng)下發(fā)的IO請(qǐng)求轉(zhuǎn)換為子頁(yè)級(jí)別的讀寫請(qǐng)求。為了減少對(duì)SRAM空間的需求，SFTL應(yīng)用混合映射的思想，使用日志頁(yè)來(lái)記錄數(shù)據(jù)頁(yè)上子頁(yè)粒度的更新。日志頁(yè)和數(shù)據(jù)頁(yè)混合存儲(chǔ)于閃存塊中；其中，數(shù)據(jù)頁(yè)采用頁(yè)映射，日志頁(yè)采用子頁(yè)映射。在這種地址映射模式下，SFTL提出基于頁(yè)級(jí)合并的垃圾回收方式，按頁(yè)進(jìn)行日志頁(yè)和數(shù)據(jù)