基于调度算法的星载并行存储单元研究

发布时间：2021-06-09 08:24

　　随着卫星的载荷数据和传输规模越来越大,对星载存储器的存储容量,存储速率和信息的实时快速处理与定位提出了越来越高的要求。如何对多通道大容量载荷数据进行灵活快速存储和智能检索,使卫星能够在有限的带宽限制下,传输最有价值的信息显得尤为重要。基于现有星载存储单元在多路径载荷数据处理的灵活性、公平性以及并行存储方面的不足,提出了基于调度算法的星载并行存储架构。调度算法的设计突破了静态和动态优先级、自适应组帧、多通道自由调度、二维路由表上注等关键技术,并采用五元组建模设计,缩短了多路载荷数据接收服务的平均等待时间,提升了调度算法的公平性。通过数学期望值从理论上分析了调度算法实现100%吞吐率设计的可行性,满足算法稳定性的设计需求。存储控制采用了并行存储技术和二维路由表技术,实现对多载核,多链路的高速存储,提升了存储系统的灵活性。实现存储阵列不小于2Tbits的存储容量,和不低于2Gbps的存储速率。路由调度模块可支持多链路并行处理功能,完成不低于20Gbps的数据吞吐率设计。同时可根据上注二维路由表技术,实现对存储终端坏块的剔除和替换。通过功能验证表明,基于调度算法的星载并行存储架构可以实现星间链... 

【文章来源】：上海交通大学上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：64 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

深空探测存储器容量[4]

997 年到现在，仅 20 年左右的时间，星载大容量存储器的0000 倍，存储介质也由磁带到 DRAM 到 FLASH 转变[4]。星载固态存储器的存储容量呈持续增长趋势，同时随着载炸似的增长，星载固态存储器的存储容量将继续增长。 公司的星载存储产品容量发展历程如图 1-2 所示。

图 1-2 存储容量趋势[4]Fig 1-2Trend of Storage capacity[4] 可见该公司的产品容量也在不断的增大。 SEAKR 公司 Modified Mesh 的样机，其吞吐量达到 3

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于星载数传系统的自适应多载荷高速缓存设计[J]. 薛栋,李杰,马喜宏,张德彪,李金强.  中国电子科学研究院学报. 2020(11)

硕士论文
[1]星载高速同步NAND FLASH存储技术研究[D]. 张贤玉.中国科学院大学(中国科学院国家空间科学中心) 2020



本文编号：3220236