一种新型的高性能计算机存储系统的研究与实现.docx

V o l136, N o 12F eb. 1999第 36 卷 第 2 期1999 年 2 月JOU RN A L O F COM PU T ER R E SEA R CH D EV EL O PM EN T一种新型的高性能计算机存储系统的研究与实现李辉谢长生涂平( 中国科学院计算技术研究所北京 100080)( 华中理工大学计算机学院 武汉 430074)( 香港科汇信息公司武汉分公司 武汉 430074)摘 要 文中提出了一种改善计算机存储系统写请求特别是小写请求性能的新的存储结构. 采用有着高存储速度、高可靠性的固态盘和廉价的硬盘空间共同作为磁光盘的写高速缓存, 并结合顺序文件存取技术, 从存储体系结 构角度出发, 研究并实现了一种以较低成本实现快速、可靠、大容量的存储系统. 试验表明新型存储系统不必修改现有文件系统, 即能大幅提高存储系统性能. 系统可用于要求高可靠性的军用环境以及高可靠性和快速大容量要 求的民用系统.关键词 体系结构, 外存储, 固态盘, 磁光盘, L F S (L o g2st ruc tu red F ile Sy stem ) , 回写中图法分类号 T P 333STUDY A ND IM PL EM ENTA T IO N O F A H IERA RCH ICALSTO RA GE SY STEM FO R H IGH PERFO RM A NCEL I H u i, X IE C h an g2Sh en g, an d TU P in g( I nstitu te of C om p u ting T ech nology , C h inese A cad em y of S ciences, B eij ing 100080) (C om p u ter I nstitu te, H u az h ong U n iv ersity of S cience and T ech nology , W u h an 430074)(H ong K ong I nsig h t I nf orm a tion C orp. (W u h an ) , W u h an430074)A bstra c t A no ve l h ie ra rch ica l sto rage a rch itec tu re ca lled SSD 2HD 2M O is p re sen ted, w h ich u se sa sm a ll po r t io n o f a h a rd d r ive in a lo g2st ru c tu re fo rm a t refe r red to a s cach e2d isk an d so lid sta ted isk (SSD ) tech no lo gy o n m agn e to 2op t ic(M O )to im p lem en t a h igh 2p e rfo rm an ce seco n d sto ragesy stem. SSD 2HD 2M O tak e s advan tage o f la rge da ta t ran sfe r size s an d u se s in exp en sive d isk sp aceto p ro v ide a low 2co st an d re liab le cach in g so lu t io n. T race2d r iven sim u la t io n exp e r im en t s a re ca r r ied o u t to eva lu a te th e p e rfo rm an ce o f th e p ropo sed d isk a rch itec tu re. U n de r th e o ff ice? en g in ee r in g w o rk 2lo ad en v iro nm en t, th e SSD 2HD 2M O show s sup e rb d isk p e rfo rm an ce fo r w r ite sa s com p a red to th e ex ist in g M O sy stem s. F u r th e rm o re, SSD 2HD 2M O is ve ry re liab le an d w o rk s a t th e dev ice o r dev ice d r ive r leve l. A s