通过缓存压缩提高磁盘性能

发布时间：2017-09-24 22:39

  本文关键词：通过缓存压缩提高磁盘性能

  更多相关文章： 磁盘缓存 缓存压缩 高性能计算 磁盘能耗

【摘要】：过去的20年里面,主存与硬盘的性能差距以每年50%的速度飞速扩大.造成这种局面的主要原因是磁盘机械器件延迟导致的其性能提升缓慢(每年8%的性能提升).磁盘内部缓存管理对于磁盘的性能有着重要的影响,因为它起到平衡快总线与慢机械器件的中间栋梁作用.缓存介质一般为SRAM,成本昂贵并且容量低.因此,磁盘生产商不会给磁盘装备大容量的缓存.本文提出了一个新的思路来改善这个问题,通过压缩磁盘缓存,提高缓存有效容量以预取更多的数据.为了降低压缩所带来的复杂度与负作用,我们只压缩读请求服务后预取的数据.通过Disksim模拟实现,并测试合成负载,我们得到了较好的结果.实验证明,随着压缩率的改善,磁盘平均响应时间最大减少43.5%,命中率最高提高到3倍.
【作者单位】： 暨南大学信息科学技术学院计算机系;中国科学院计算技术研究所计算机体系结构国家重点实验室;
【关键词】： 磁盘缓存 缓存压缩 高性能计算 磁盘能耗
【基金】：国家自然科学基金项目(61272073,61572232)资助 广东省自然科学基金重点项目(S2013020012865)资助 中国科学院计算技术研究所计算机体系结构国家重点实验室开放基金项目(CARCH201401)资助 中央高校基本科研业务费专项资金项目资助
【分类号】：TP333
【正文快照】： 1引言现代存储系统中,磁盘以高容量与低位价比,相对读写快的优势被广泛应用.然而它的一些关键性能指标在很长时间内没有突破性改善[1],如随机读写性能.在2000年,主存与硬盘的性能差距已经是6次方的指数级,并且至今这种差距每年都在快速增加.为了弥补磁盘的缺陷,人们研究了多种

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前2条

1 李帅;蔡涛;肖铁军;陆游游;;基于PCM的分布式文件系统写缓存机制[J];小型微型计算机系统;2014年02期

2 邓玉辉;;云基础设施下的体系结构、挑战与机遇[J];小型微型计算机系统;2012年08期

【共引文献】

中国期刊全文数据库 前6条

1 江文;邓玉辉;孟小华;谢俊杰;;通过缓存压缩提高磁盘性能[J];小型微型计算机系统;2016年05期

2 杜丹蕾;尹向东;;基于公有云存储的计算机专业实验室重构[J];湖南科技学院学报;2015年05期

3 凌霄娥;李克潮;;云计算关键技术与云图书馆研究[J];农业图书情报学刊;2015年05期

4 夏斌;杜守国;;云服务平台负载均衡器的网络设计与实践[J];计算机应用与软件;2014年08期

5 孙鹏;;边缘云计算体系结构及数据迁移方法研究[J];信息与电脑(理论版);2014年06期

6 孙伟;曹姗姗;蒲智;符利勇;;林业资源信息云基础设施研究[J];西北林学院学报;2014年02期

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 刘乔寿;周建二;张普宁;;机会网络中基于消息副本数量的自适应缓存管理策略[J];重庆邮电大学学报(自然科学版);2011年04期

2 吴大鹏;张普宁;王汝言;;带有消息投递概率估计的机会网络自适应缓存管理策略[J];电子与信息学报;2014年02期

3 温蜀山,李乐民,孙海荣;用于缓存管理的最高速流早期丢弃策略[J];电子学报;2002年10期

4 叶栋,王兵,丁炜;高效通用缓存管理的设计与实现[J];计算机工程与应用;2002年03期

5 李广德;;机会网络中基于优先级的缓存管理策略研究[J];广东通信技术;2013年01期

6 杨进才,刘云生,王敬华;一个移动计算环境中的缓存管理协议[J];计算机工程;2005年05期

7 黄沛昱;应俊;;消息替换风险动态感知的缓存管理策略[J];重庆邮电大学学报(自然科学版);2014年02期

8 白小明;邱桃荣;;基于有限缓存输入队列交换机的缓存管理策略[J];计算机工程与应用;2008年11期

9 李平;杨婷婷;韩俊刚;;网络交换中的缓存管理研究与实现[J];微电子学与计算机;2012年01期

10 刘乔寿;白娜;王燕燕;张洪沛;;机会网络缓存管理机制性能分析与比较[J];数字通信;2014年02期

中国重要会议论文全文数据库 前2条

1 司成祥;孟晓p，

本文编号：913884