基于固态硬盘的虚存cache管理技术研究

项目名称： 基于固态硬盘的虚存cache管理技术研究

项目编号： No.61370018

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 自动化技术、计算机技术

项目作者： 汪黎

作者单位： 中国人民解放军国防科学技术大学

项目金额： 78万元

中文摘要： 存储墙问题是高性能计算研究的核心技术问题，固态硬盘作为一种新型存储器，具有访问速度快，容量大，功耗低等优点，被认为是解决存储墙问题的一个有效途径而得到广泛应用。然而，固态硬盘也有读写开销不对称，写放大等缺点，其性能的发挥依赖于有效的固件和操作系统调度算法的性能。目前国际国内的相关研究，主要面向固件层的调度算法，在操作系统层面，尤其面向高性能计算应用的研究还不够，算法的性能还不够高，还有很多待研究的问题。因此，基于固态硬盘加速的虚存cache管理技术研究，具有重要的理论和实际应用价值。基于此，我们拟在如下方面开展研究：(1) 面向固态硬盘加速的热数据跟踪，能够为调度算法提供更充分的调度信息；(2) 基于固态硬盘的虚存管理优化，对数据预读、写回进行优化，能够捕获更多的数据复用，提高应用性能；(3) 面向分布式文件系统基于固态硬盘加速的优化，能够提高数据写、元数据服务等的性能。

中文关键词： 固态磁盘；虚存管理；分布式文件系统；热数据跟踪；预读

英文摘要： Memory wall problem is the major concern to be solved in high performance computing research. Solid-state drive, as a new type of storage, has advantages in access speed, capacity and power. It is regarded as an effective solution to memory wall problem,

英文关键词： Solid-State Drive；Virtual Memory Management；Distributed File System；Hot Data Tracking；Read Ahead