1(清华大学计算机科学与技术系 北京 100084);2(中兴通讯股份有限公司 南京 210012) (chenym16@mails.tsinghua.edu.cn)
出版日期: 2020-02-01基金资助:国家重点研发计划项目(2018YFB1003301)；中兴通讯股份有限公司合作项目(20182002008)；广东省科技创新战略专项项目(2018B010109002)A Hybrid Approach for Managing Data Pages in Persistent Memory File Systems
Chen Youmin1, Zhu Bohong1, Han Yinjun2, Tu Yaofeng2, and Shu Jiwu11(Department of Computer Science and Technology, Tsinghua University, Beijing 100084);2(ZTE Corporation, Nanjing 210012)
Online: 2020-02-01Supported by:This work was supported by the National Key Research and Development Program of China (2018YFB1003301), the Project of ZTE (20182002008), and the Science and Technology Innovation Project of Guangdong Province (2018B010109002).摘要/Abstract
摘要： 英特尔于2019年4月正式发布基于3D-Xpoint技术的傲腾持久性内存(Optane DC persistent memory)，这为构建高效的持久性内存存储系统提供了新的机遇.然而，现有的存储系统软件并不能很好地利用其字节寻址特性，持久性内存性能很难充分发挥.提出一种文件系统数据页的混合管理机制HDPM，通过选择性使用写时复制机制和日志结构管理文件数据，充分发挥持久性内存字节可寻址特性，从而避免了传统单一模式在非对齐写或者小写造成的写放大问题.为避免影响读性能，HDPM引入逆向扫描机制，实现日志结构重构数据页时不引入额外数据拷贝.HDPM还提出一种多重垃圾回收机制进行日志清理.当单个日志结构过大时，通过读写流程主动回收日志结构；当持久性内存空间受限时，则通过后台线程使用免锁机制异步释放日志空间.实验显示，HDPM相比于NOVA文件系统，单线程写延迟降低达58%，且读延迟不受影响；Filebench多线程测试显示，HDPM相比于NOVA提升吞吐率33%.
参考文献
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