| 李天祥* **,蒋德钧* ** ***,熊劲* **.基于闪存固态盘的存储系统性能优化关键技术综述[J].高技术通讯(中文),2023,33(1):50~62 |
| 基于闪存固态盘的存储系统性能优化关键技术综述 |
| A survey of techniques for improving performance of flash SSD based storage systems |
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| DOI：10. 3772/ j. issn. 1002-0470. 2023. 01. 005 |
| 中文关键词: 闪存固态盘（SSD）； 输入输出(IO)性能； 垃圾回收； 服务质量保证； 计算任务卸载 |
| 英文关键词: flash solid state drive (SSD), input/output (IO) performance, garbage collection, quality of service, computing task offload |
| 基金项目: |
| 作者 | 单位 | | 李天祥* ** | （*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北京 100190）
（**中国科学院大学北京 100049）
（***鹏城实验室深圳 518055） | | 蒋德钧* ** *** | （*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北京 100190）
（**中国科学院大学北京 100049）
（***鹏城实验室深圳 518055） | | 熊劲* ** | （*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北京 100190）
（**中国科学院大学北京 100049）
（***鹏城实验室深圳 518055） |
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| 中文摘要: |
| 闪存固态盘（SSD）具有高并行性、复杂的内部事务以及具有计算能力等特性。现有的存储系统是针对磁盘设计的，无法充分利用闪存固态盘的性能。本文介绍闪存固态盘给现有存储系统带来的问题与挑战，并从提高系统总带宽、减少固态盘内部事务对性能的影响、性能服务质量保证与利用固态盘的计算能力4方面阐述其性能优化关键技术，最后讨论了基于闪存固态盘的存储系统的发展方向。本文归纳指出，软硬件协同的设计方式是优化基于闪存固态盘的存储系统的发展趋势，软硬件协同设计有助于提供可预测的性能及可控的端到端延迟。 |
| 英文摘要: |
| Flash-based solid state drives (SSDs) are characterized by high parallelism, complex internal background activities and computing capability, while existing storage systems are designed for hard disk and cannot take full advantage of the performance of flash-based SSDs. This paper introduces the problems and challenges of flash SSD based storage systems, and the related techniques are described from four aspects: improving the total bandwidth of the system, reducing the influence of internal activities on performance, guarantee the quality of service of performance, and utilizing the computing capability of SSD. Finally, the unresolved technique issues of current flash SSD based storage systems are discussed. This paper concludes that the software/hardware co-design approach is a trend for SSD-based storage system, and this approach helps to provide more predictable performance and controllable end-to-end latency. |
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