一种面向非易失性内存文件系统的数据读写粒度控制策略

作     者：王盈 蒋德钧 熊劲 Wang Ying;Jiang Dejun;Xiong Jin

作者机构：中国科学院计算技术研究所先进计算机系统研究中心北京100190 中国科学院大学北京100049 

基　　金：国家重点研发计划(2016YFB1000302) 中国科学院战略性先导科技专项(XDB44030200) 北京市自然科学基金-海淀原始创新联合基金(L192038)资助项目 

出 版 物：《高技术通讯》 (Chinese High Technology Letters)

年 卷 期：2021年第31卷第7期

页      码：692-704页

摘      要：数据读写是文件系统的重要操作。传统的文件系统基于磁盘设计,数据读写需要旋转磁头,因此数据读写慢。文件系统使用I/O调度层对读写操作进行拆分和合并,减少磁头寻道时间,提高系统性能。新型非易失性内存(NVMM)支持字节寻址和随机访问,文件系统可以直接使用内存指令进行数据操作。因此,现有的NVMM文件系统,如ext4-dax、PMFS和NOVA,不再考虑数据操作粒度的优化,直接按照文件数据的存储粒度(如4kB)在应用和文件系统之间传输数据。然而,文件系统中的数据读写性能仍然受到操作粒度的影响。本文分析了文件系统在真实NVMM硬件上的性能,发现大粒度操作会降低文件系统性能,并针对数据读写操作粒度提出了优化策略。实验结果表明,本文提出的优化策略使得NVMM文件系统性能提升30.1%。

主 题 词：非易失性内存(NVMM) 文件系统 性能 数据读写粒度 

学科分类：0810[工学-土木类] 08[工学] 0805[工学-能源动力学] 081201[081201] 0812[工学-测绘类] 

D　O　I：10.3772/j.issn.1002-0470.2021.07.002

馆 藏 号：203104705...