基于缓存映射项重用距离的闪存地址映射方法

来源：计算机研究与发展杂志2018年第5期北京时间：

作者：周权彪,张兴军,梁宁静,霍文洁,董小社,

摘要：经典的闪存转换层(flashtranslationlayer,FTL)地址映射方法DFTL(demand-basedFTL)将全局映射信息放在闪存中，仅缓存最近最常使用的映射信息，解决了页级映射策略中映射信息较大和缓存容量有限的矛盾.但是，DFTL没有充分利用负载的空间局部性特点提高缓存命中率；在缓存失效时频繁的脏映射项换出也会导致大量的映射页写操作；此外，它未能优化垃圾回收过程中有效页迁移导致的写放大问题.针对上述不足，提出一种基于缓存映射项重用距离的地址映射方法IRR-FTL(inter-referencerecency-basedFTL)，通过设置映射页缓存槽，充分挖掘负载空间局部性；基于缓存映射项重用距离实现负载自适应的写缓存映射表冷热分区，并分别采取不同的管理策略，减少映射页写操作；此外，实现基于重用距离的冷热数据分离存储，提高垃圾回收效率.通过采用多种负载对该方法进行验证实验，实验结果表明IRR-FTL相比DFTL缓存命中率提高29.1%，平均响应时间降低了27.3%，擦除次数降低了10.7%.

关键词：NAND闪存, 闪存转换层, 地址转换, 重用距离, 数据分离,