基于SSD存储设备的网络接口设计

发布时间：2018-03-06 22:18

  本文选题：固态硬盘　切入点：NAND　出处：《黑龙江大学》2016年硕士论文　论文类型：学位论文

【摘要】：在信息与信号处理领域,对数据的高速采集,已经成为信息与信号处理当中不可缺少的一部分。在通信和航空航天领域中,系统对数据的存储要求也越来越高。高速数据采集系统要求存储设备具有大容量、存储速度快、稳定性好等特点,可以适应任何一种复杂的工作环境。本论文以SSD存储设备作为研究对象,在分析以太网接口技术和NAND闪存技术的基础上,主要研究了SSD存储设备的网络接口。该固态存储器采用串并转换和流水线处理的方式,实现了对Flash芯片阵列的高速数据写入,提高了SSD存储设备的平均写入速度。同时,采用以太网接口作为数据输出接口,解决了SSD存储设备与普通计算机相互连接的问题,实现了在线式低带宽的数据导出。论文首先介绍了课题的研究目的、研究背景和研究意义。其次,实现命令队列优化机制,分别设计坏块管理、损耗均衡和页的读写等功能,使SSD电子盘中的NAND闪存能够发挥更高的性能。为了后期的数据处理,利用SSD下载板10/100/1000Mbps于一身的高效以太网收发器,结合socket编程技术,实现Windows和Linux跨平台的高速数据输出。最后,对SSD存储设备的网络接口性能进行了测试,测试结果表明本文设计达到了预期的效果。
[Abstract]:In the field of information and signal processing, high-speed data acquisition has become an indispensable part of information and signal processing. High speed data acquisition system requires storage equipment with large capacity, fast storage speed, good stability and so on. This thesis takes SSD storage device as the research object, based on the analysis of Ethernet interface technology and NAND flash memory technology. This paper mainly studies the network interface of SSD storage device. The solid-state memory uses series-parallel conversion and pipeline processing to realize high-speed data writing to Flash chip array, which improves the average write speed of SSD memory device. The Ethernet interface is used as the data output interface to solve the problem of the connection between the SSD storage device and the common computer, and the on-line low bandwidth data export is realized. Research background and research significance. Secondly, the command queue optimization mechanism is implemented to design bad block management, loss balance and page reading and writing functions respectively, so that the NAND flash memory in SSD electronic disk can play a higher performance. Using the high efficiency Ethernet transceiver of 10 / 100 / 1000Mbps of SSD download board and socket programming technology, the high-speed data output of Windows and Linux is realized. Finally, the network interface performance of SSD storage device is tested. The test results show that the design achieves the desired results.
【学位授予单位】：黑龙江大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TP333;TP334.7

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本文编号：1576737