面向高密度闪存的内存页大小探索

来源：计算机工程与科学杂志2024年第7期北京时间：

作者：俞丁翠, 罗龙飞, 宋云鹏, 李文通, 石亮

单位：（华东师范大学计算机科学与技术学院,上海 200062）

摘要：近年来，固态硬盘SSD向高带宽、大容量的方向飞速发展。为了扩大SSD的容量，闪存页面从4 KB增长到了16 KB。然而，操作系统依然以4 KB内存页为粒度向SSD下发读写请求,导致应用难以充分利用SSD的高带宽。增加内存页面的大小，以使操作系统下发的I/O请求和SSD读写闪存的粒度统一是可能可行的解决方案。将首次深入探索内存页大小对系统I/O性能与SSD寿命的影响。具体来说，将内存页大小设置为16 KB，运行测试程序并将实验结果与4 KB内存页进行比较。得出以下结论：（1）16 KB内存页具有更好的读性能；（2）应用的写粒度决定了16 KB内存页的性能；（3）16 KB内存页放大了页内无效数据对SSD寿命的影响。

关键词：固态硬盘,高密度闪存,内存管理,内存页大小,I/O性能测试分析,

基金资助：国家自然科学基金（62141213,62072177）;上海市科学技术项目-启明星计划（22QA1403300）