UGD:面向固态盘缓存系统的数据过滤技术

为了提高固态盘(SSD)缓存系统固态盘的使用寿命,研究了系统的数据过滤技术。针对现有固态盘缓存系统数据过滤技术没有考虑数据页重用距离,导致重用距离大于固态盘缓存大小的数据页进入固态盘缓存,造成不必要的缓存页替换和固态盘擦写,从而降低缓存命中率和固态盘使用寿命的问题,提出了一种协同的数据过滤技术UGD。该技术综合考虑了数据页访问频率和数据页重用距离,让访问次数少和重用距离长的数据页不进入固态盘缓存,从而增长了固态盘的使用寿命。为了评测UGD技术的效果,实现了一个固态盘缓存模拟器,并使用开源负载和实际应用负载进行了大量实验。实验数据表明,与现有过滤技术相比,UGD技术能够使固态盘缓存系统的平均命中率提高10%,使固态盘平均写入量降低42.5%。

组合盘GRACE散列连接算法

在传统数据库系统中,I/O开销一直是连接算法性能瓶颈.固态盘具有随机读写性能高和低延迟的特性,使得利用固态盘改善连接算法I/O性能成为可能.提出基于硬盘和固态盘混合存储系统下的组合盘GRACE散列连接算法(CGHJ).CGHJ对传统GRACE散列连接算法分区阶段作如下改进:将固态盘作为内存和硬盘之间的缓存,位于内存的各个散列桶先写到位于固态盘的临时文件缓存;临时文件缓存满后,利用迁移缓存将固态盘中的内容转移到位于硬盘的各个分区文件.新的分区方式增大了分区过程中随机写到每个分区文件的块,减少硬盘分区过程中产生的随机I/O.实验结果显示在缓存容量较小或表的数据规模较大情况下,CGHJ能取得很好消除硬盘随机I/O的效果.