Flash存储技术

Flash存储器具有非易失性、固态性、体积小、重量轻、抗震动、高性能、低能耗等特点.近年来,随着容量的提高和价格的降低,Flash存储器在通用计算环境中的应用技术迅速成为研究热点.研究的目的是对Flash存储技术研究现状进行分析、总结,以期为进一步的研究工作提供启发.首先介绍了Flash的存储特性,探讨了其在存储体系结构中地位,并讨论了管理Flash存储器的两种软件体系结构.然后重点分析、总结了Flash存储的各项关键技术的研究现状,包括地址映射机制、垃圾回收机制、磨损均衡策略、基于Flash的buffercache管理策略、基于Flash的索引数据结构以及基于Flash的事务处理技术.最后对Flash存储技术的研究现状进行总结,提出可能的未来研究方向.

一种海量数据分级存储系统TH-TS

随着数据存储规模的飞速增长,降低存储系统的总拥有成本,提高数据访问性能成为构建海量存储系统的关键.设计并实现了一个海量数据分级存储系统TH-TS(Tsinghua Tiered Storage),由多级存储设备构成一体化的数据存储环境.该系统提出了Cute Mig数据迁移方法:采用基于升级成本和升级收益的升级迁移策略和基于剩余空间的文件自适应降级选择策略,解决了传统on-demand迁移方法中迁移数据量大、访问性能不佳的问题.评测结果表明,TH-TS采用Cute Mig迁移方法的系统平均I/O响应时间比传统的LRU和GreedyDualSize方法分别降低了10%和39%左右,数据升级迁移量分别降低了32%和59%左右,降级迁移量分别降低了47%和66%左右.

双模式USB接口芯片CH375在温湿度测记仪中的应用

将USB总线接口芯片CH375应用于温湿度测记仪中,使该仪器既可以工作在设备模式下,与计算机直接进行通讯(包括温湿度数据的上传和仪器基本参数的设置),也可以工作在主机模式下,读写U盘,通过U盘作为中介实现数据的传输,使温湿度测记仪不用离开测试现场就可以和PC机进行数据通讯,方便了用户的使用。测记仪使用双USB插座,由单片机智能判断连接的设备类型,并自动切换至对应的工作模式下。

基于快速排序的数字高程模型分级填洼算法

数字高程模型(DEM)的填洼过程是水系提取中最耗费时间的过程,在Moran和Vezina提出的填洼思想(M&V填洼算法)的基础上,建立了基于快速排序的分级填洼算法,既能有效地减少填洼过程中的搜索路径,提高填洼效率,又能保证依此提取水系的完整与连贯。对于一个给定的DEM地形,传统的填洼算法的执行效率是固定的,而分级填洼的实际执行效率取决于分级数量,对于自然流域,一般200至500的分级量可使计算效率达到最高。通过在6个不同流域上的应用表明,在平均情况下,分级填洼算法的时间复杂度约为O(n1.29),其执行效率远高于M&V填洼算法及Arcgis9.2(采用改进Jenson&Domingue算法)的执行效率。

基于NANDFlash控制结构复用的嵌入式存储系统研究

NANDFlash以其可靠性、稳定性、低成本、高密度和大容量等多种先进特性,逐渐成为嵌入式存储系统的工业标准。在印刷电路板级和生产线级,多采用遵守IEEE-1149.1标准的边界扫描技术进行Flash测试与编写。本文提出一种控制结构复用的存储系统,由存储卡与写卡器两部分组成。在阐述存储卡与写卡器硬件结构的基础上,给出了存储系统软件框架与NANDFlash典型操作实现。在针对不同存储容量的NANDFlash成功进行了读/写/擦实验后,将本存储系统的控制结构复用到嵌入式车载导航设备中。与边界扫描技术相比,本系统具有结构简单、操作时间短、性价比高的特点。

廉价冗余盘阵列(RAID)发展综述

廉价冗余盘阵列（ＲＡＩＤ）因为能够有效提高计算机数据传输率和数据可靠度，已经成为计算机外存储系统的重要组成部分。近年来，为了进一步提高ＲＡＩＤ的请求响应时间和数据可靠度，改善ＲＡＩＤ性能，涌现了多种新技术。文章针对ＲＡＩＤ性能的各个方面，对这些新技术进行了详细介绍。

硬盘数据逻辑结构及其数据恢复

通过对硬盘数据逻辑结构的分析 ,总结出逻辑盘区丢失的原因 ,最后给出了硬盘的修复方法 .

玻璃瓶口裂纹检测的简易判断法

采用计算机视觉的原理和方法对玻璃瓶口图像进行了图像分割、特征抽取和裂纹判断研究 ,提出了判断玻璃瓶口有无裂纹的简易判断法 ,正确率可达 98% .

基于CH375实现单片机读写U盘

介绍了一种USB总线的通用接口芯片CH375,并在此基础上提出了一种外部单片机读写U盘的基本方法及其硬件连接方法。单片机只要在原硬件系统中增加1个CH375芯片就可以直接调用CH375提供的子程序库来直接读取U盘中的数据,从而实现了普通单片机与U盘的通讯、方法简单、便于操作、综合成本比较低,具有较大的推广应用价值。

压电陶瓷微致动器在计算机硬盘磁道定位机构中的应用

计算机硬盘磁道定位机构是计算机硬盘中的一个十分重要部件 .快速、准确地读取计算机硬盘上宽度为μm级的磁道信号是计算机硬盘磁道定位器设计和制作中的关键课题 ,对提高硬盘存储信号密度和读取时间有着重要意义 .文中利用多层片式压电陶瓷微致动器制作了适合计算机硬盘磁头二级定位用的磁道定位机构 ,并对该定位器的驱动性能进行了分析和研究 .

机房硬盘保护卡系统维护的技术实践

对硬盘保护卡的原理、功能、特点及安装、使用进行介绍,并根据技术实践对机房硬盘保护卡的系统维护加以阐述。

一种面向任务优化的多核心星务管理系统设计

为进一步提升小卫星的数据处理能力,对星载电子系统进行了优化设计.在现有可重构星务管理系统的基础上,提出一种多核心处理器星务管理系统设计方法.结合多核心处理器特点,按照硬件资源以及任务模式对星务管理系统的传统任务划分方法进行优化,将单一处理器任务集中处理的模式分解为主、协处理器双核任务处理模式.与哈尔滨工业大学试验卫星三号星载计算机的功能对比表明,多核心可重构星务管理系统在运算速度、控制计算精度方面优于传统的星务管理系统处理方式,有能力替代现有的星载计算机成为未来微型航天器的核心.

基于硬盘保护卡技术的分析与研究

硬盘是计算机重要的外存储器,系统软件、应用软件的安装必须在硬盘上进行,用户完成的数据处理也可存放在硬盘上,如果硬盘保护不当,造成的损失基本上是无法弥补的。因此,对硬盘的保护就显得尤为重要,从硬盘保护卡的原理、功能、优缺点、应用等方面进行综合分析,对比研究发现,具有变量拷贝功能的保护卡和多功能的保护卡都能更好地保护硬盘和硬盘数据,能够更加有效地将机房管理人员从繁重的重复劳动中解脱出来。

可快速响应的虚拟三级存储系统RAT

利用SCST中间驱动层,将磁盘阵列与磁带虚拟为一种有别于虚拟磁带库的新型三级虚拟存储系统,将用户文件分割存放在阵列和磁带库上,在服务用户请求时,首先由阵列快速响应用户请求的前一部分数据,同时磁带库执行机械操作准备剩余数据,以屏蔽磁带库响应等待时间,并利用磁盘阵列数据冗余特性确保数据可靠保存,形成海量、快速、可靠的第三级存储子系统.经对比测试该系统用于备份应用时,其备份恢复操作的初始响应时间显著小于传统磁带库系统.

一种结合动态写策略的磁盘Cache替换算法

磁盘Cache是改善I/O性能的一种技术.通过分析Cache写策略和LRU、LFU替换算法对磁盘Cache性能的影响,引入一种动态写策略,改进替换算法,使基于频率的块替换算法FBR与动态写策略相结合.二者结合较好地应用于磁盘存取中,充分利用局部性规律,提高I/O性能,使磁盘在多种工作环境和不同Cache大小下的性能更优.

高校数字图书馆存储方案设计及发展研究

本文介绍了网络存储技术原理,分析了高校数字图书馆存储系统的需求及当前存储技术选择方案。通过实例阐明了NAS和SAN融合存储系统架构原理,存储光纤交换机ZONE划分原理方法,探讨了网络存储技术基于IP的协议及标准化、全方位智能化的发展趋势。

铁电存储技术

简要说明了铁电随机存储器的工作原理及特点 ,详细阐述了阻碍铁电存储技术发展的技术难点 ,重点讨论了铁电薄膜材料的疲劳机理 。

I/O负载自相似研究综述

研究I/O负载特征,建立恰当的I/O负载模型,对存储系统的设计、优化和评估有重要的意义.通过研究发现,许多I/O到达模式和访问模式在不同尺度下都具有相似的"突发性".而传统的泊松模型不具有这种特点,因此,研究者提出用自相似模型来描述I/O负载.此外,虽然自相似模型能够较好地描述I/O负载的长相关性,但是,它们却难以描述较小尺度上的局部奇异行为.于是,一些研究者提出用多分形模型来弥补这一缺陷.总结了目前I/O负载自相似研究的成果,分析了I/O负载自相似的研究现状,探讨了I/O负载自相似研究的发展趋势.通过分析得出,目前,自相似的评估问题还未被完全解决,I/O负载的自相似性在存储系统设计中的意义的研究还需要更深入,另外,如何建立更准确高效的I/O负载多分形模型也是一个还需要更深入研究的方面.

网络存储技术及其进展

网络数据信息爆炸性的增长,使网络存储技术变得越来越重要,已成为Internet及其相关行业进一步发展的关键。从传统的网络存储技术出发,详细论述了几种新的网络存储技术,并从传输协议和数据传输方式方面将传统的网络存储技术与新的网络存储技术进行了比较,以便读者对网络存储技术有一个全面的了解。

网络光盘库模型的建立和分析

网络存储技术的广泛应用为近线存储设备应用于海量存储系统提供了新思路,而网络光盘库正是一种利用网络存储技术的新的存储方式。研究了可以通过IP网络接入海量存储系统中的网络光盘库的排队网络模型,并对其进行了仿真模拟,为光盘库在海量存储系统中的应用、设计和性能优化提供理论方法和实验依据。