面向SSD寿命优化的访问序列折叠缓存替换算法*

• 作者: 唐琪 柴云鹏 王吉磊
• 来源期刊: 计算机科学与探索
• 学科: 工学
• 关键词: 固态硬盘(SSD) 缓存 SSD寿命 访问序列折叠 缓存替换
• 年，卷（期）: 2019,（1）
• 所属期刊栏目: 信息存储
• 页码范围: 35-44
• 页数: 10页
• 分类号: TP333.2
• 字数: 6257字
• 语种: 中文

摘要

SSD(solid state drive)的写入寿命比较有限,因此除命中率外,SSD缓存设备的写入量成为评价缓存替换算法的另一个关键指标.如何使算法提高写入数据转化为缓存命中的效率,从而延长SSD的使用寿命,具有重要的研究意义.目前,已有缓存替换算法的设计一般基于时间局部性,即刚被访问的数据短期内被访问的概率较高,因此需要频繁的数据更新和较高写入量来保证较高命中率;或是通过不低的开销屏蔽相对最差的部分数据来减少一定的写入量,还缺少用低开销获得数据长期热度规律,有效提高缓存数据质量的算法.提出了访问序列折叠的缓存替换算法,用比较低的开销定位拥有长期稳定热度的数据写入缓存,明显提高了SSD缓存数据质量,在保证命中率的同时减少了SSD的写入量.实验表明,访问序列折叠算法相比LRU (least recently used)算法可在命中率损失低于10%的情况下减少90%的写入量,与SieveStore、L2ARC(level 2 adjustable replacement cache)等写入优化缓存算法相比,命中率相当时可将写入量减少50%以上,有效达到了通过缓存高质量数据,减少SSD的写入量,延长其使用寿命的目的.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	柴云鹏	中国人民大学信息学院	9	41	3.0	6.0
2	唐琪	中国人民大学信息学院	2	1	1.0	1.0
3	王吉磊	中国人民大学信息学院	1	0	0.0	0.0