一种面向闪存固态盘的页级缓冲区管理算法

来源：计算机工程杂志2018年第7期北京时间：

作者：杜晨杰,姚英彪

单位：1.浙江万里学院 科技部,浙江 宁波 315100; 2.杭州电子科技大学 浙江省固态硬盘和数据安全技术重点实验室,杭州 310018

摘要：为提升固态硬盘的寿命和整体性能,提出一种基于分类策略的新型页级缓冲区管理算法。将数据页缓存分为热数据页存储区、冷数据页存储区和连续数据页存储区,分别缓存访问频繁的数据页、访问频率较低的数据页和连续请求的数据页。通过预取多个数据页到连续数据 页存储区,利用连续负载的高空间本地性提升对连续负载的响应性能。在缓冲区满时优先剔除冷数据页存储区中最近最少访问的干净数据页,若无干净数据页,再置换脏数据页,降低闪存的读写开销。实验结果表明,与页级LRU和CFLRU算法相比,该算法能明显提升缓冲区命中 率,有效减少响应时间和闪存块擦除次数。

关键词：固态硬盘,分类策略,缓冲区管理,热数据页缓存,高空间本地性

基金资助：国家自然科学基金(61100044);浙江省重点科技创新团队项目“固态存储和数据安全关键技术创新团队”(2013TD03);浙江省科技计划项目(2017C37056)。