基于數(shù)據(jù)壓縮的固態(tài)盤陣列延壽研究.pdf

1、基于閃存的固態(tài)盤技術(shù)在近十年內(nèi)迅速發(fā)展。相較于傳統(tǒng)的磁硬盤，其有著體積小、性能高、功耗小、抗震性強(qiáng)與故障率低等特點(diǎn)，因此被廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)與生活之中。然而，固態(tài)盤自發(fā)明以來就一直面臨著嚴(yán)重的使用壽命問題。尤其是當(dāng)其部署于陣列系統(tǒng)中、工作在隨機(jī)寫主導(dǎo)的工作負(fù)載之下時(shí)，更新冗余數(shù)據(jù)帶來的寫放大效應(yīng)將導(dǎo)致固態(tài)盤更為快速的磨損。雖然有許多技術(shù)嘗試延長(zhǎng)固態(tài)盤陣列的壽命，然而這些技術(shù)的應(yīng)用往往需要部署額外的非易失性存儲(chǔ)器，從而導(dǎo)致陣列系統(tǒng)的成本上升，

2、甚至引入額外的可靠性問題。
　　為了解決此問題，提出了一種基于壓縮的固態(tài)盤陣列的延壽方法。利用新舊數(shù)據(jù)間存在一定的相似性這個(gè)特點(diǎn)，在寫臟數(shù)據(jù)的時(shí)候，先將臟數(shù)據(jù)與舊數(shù)據(jù)進(jìn)行異或操作，然后進(jìn)行壓縮，再以順序?qū)懙男问綄懭胍粋€(gè)特定緩存中，且不進(jìn)行校驗(yàn)盤的更新，因此顯著地降低寫的數(shù)據(jù)總量，從而達(dá)到了延壽的目的。同時(shí)利用現(xiàn)有的RAID設(shè)施充當(dāng)剛剛提到的特定緩存，保證了壓縮數(shù)據(jù)的可靠性。
　　為了驗(yàn)證方案的有效性與效率，基于自研的陣列控制