一种基于固态盘和硬盘的混合存储架构

为提高基于固态盘和硬盘的混合存储系统的I/O性能并降低固态盘的硬件磨损,提出了一种新型混合存储架构RAF(Random-Access First).该架构利用序列侦测算法识别负载请求队列中的随机I/O请求和顺序I/O请求,通过重定向模块使固态盘作为内存之外的第2层磁盘缓存来服务随机I/O访问请求,从而使硬盘服务过滤后的顺序I/O请求,使两者的优势得以发挥.原型实验证明,该架构可以有效地提升混合存储系统的性能和可靠性.

一种基于固态盘的磁盘缓存系统架构及其在子午工程数据中心业务系统中的应用

固态盘作为内存和磁盘之间的二级磁盘缓存运用于服务器存储层次结构中,以满足空间科学研究领域日益增长的应用级I/O请求.然而,当前主流混合存储架构未能充分发挥固态盘优势,也没有考虑其寿命损耗.因此,本文提出一种联合固态盘、磁盘的RAF(Random-Access First)混合存储架构,在提高系统性能的同时可延长固态盘寿命.其主要思路是通过序列探测技术,区分负载中的随机访问和连续访问,并将随机和顺序访问请求重定向到固态盘和磁盘系统分别处理.RAF的原型已在Linux内核2.6.30.10中实现.基于子午工程真实业务数据及模拟数据的实验结果表明,RAF与当前的主流架构Flash Cache相比,在多种负载情况下可提升系统响应时间17%,同时减少固态盘老化率53%,提高了存储系统的整体性能.