System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种面向NVME设备的本地存储性能优化方法技术_技高网

一种面向NVME设备的本地存储性能优化方法技术

技术编号:40972069 阅读:8 留言:0更新日期:2024-04-18 21:21
本发明专利技术提供一种面向NVME设备的本地存储性能优化方法,包括以下步骤:步骤一、文件系统对物理设备实行多块管理;步骤二、针对用户的多块请求,直接向设备发送多块IO请求;步骤三、在进行读写并行、读读并行和不同文件的写写并行时,取消文件的IO锁定;步骤四、用户应用任务分别与NVME设备CPU绑定。本发明专利技术的有益效果为:能够有效提升文件系统的读写性能,在大数据量读写时,性能已经可逼近裸盘读写性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及计算机系统软件,具体涉及一种面向nvme设备的本地存储性能优化方法。


技术介绍

1、机载数据存储系统中广泛使用固态硬盘(ssd:solid state drive)作为存储设备。ssd以nand flash设备作为存储介质,具有传输速率高、可靠性高、体积小、功耗低等特点。传统的ssd一般使用sata协议或ahci协议,但是无法为pcie sdd提供最佳性能。随着机载数据总量的爆发式增长和各类型数据传输带宽的显著提高,非易失存储器(nvme:non-volatile memory express)协议的ssd应运而生,其能够突破sata接口ssd速率传输的瓶颈,极大地提升数据传输带宽和指令的并行处理能力。nvme通过pcie链路与ssd进行高速数据传输,最大速度可超过1gb/s,而在其上运行传统的文件系统,性能损耗巨大。


技术实现思路

1、有鉴于此,本说明书实施例提供一种面向nvme设备的本地存储性能优化方法,以实现本地存储数据读写性能的大幅提升。

2、本说明书实施例提供以下技术方案:一种面向nvme设备的本地存储性能优化方法,包括以下步骤:步骤一、文件系统对物理设备实行多块管理;步骤二、针对用户的多块请求,直接向设备发送多块io请求;步骤三、在进行读写并行、读读并行和不同文件的写写并行时,取消文件的io锁定;步骤四、用户应用任务分别与nvme设备cpu绑定。

3、进一步地,步骤一具体为:多块管理通过对空间管理采用b+树进行逻辑组织,通过b+树节点的分裂和合并实现树的快速更新。

4、进一步地,步骤二具体包括:针对不足一个逻辑块的写请求,将数据写在缓冲管理模块中;针对超过一个逻辑块的写请求,获取待读写的整数逻辑块数,直接执行设备io操作。

5、进一步地,步骤三具体为:文件系统内部使用稳定树和修改树进行管理,读操作从稳定树中读取,写操作从修改树进行更新,待修改树提交完成后对稳定树内容进行同步,实现用户io请求的并行支持。

6、进一步地,步骤四具体为:存储设备驱动针对每个cpu核设计独立的提交队列和完成队列。

7、与现有技术相比,本说明书实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到的有益效果至少包括:能够有效提升文件系统的读写性能,在大数据量读写时,性能已经可逼近裸盘读写性能。

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【技术保护点】

1.一种面向NVME设备的本地存储性能优化方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的面向NVME设备的本地存储性能优化方法,其特征在于,所述步骤一具体为:

3.根据权利要求2所述的面向NVME设备的本地存储性能优化方法,其特征在于,所述步骤二具体包括:

4.根据权利要求3所述的面向NVME设备的本地存储性能优化方法,其特征在于,所述步骤三具体为:

5.根据权利要求4所述的面向NVME设备的本地存储性能优化方法,其特征在于,所述步骤四具体为:存储设备驱动针对每个CPU核设计独立的提交队列和完成队列。

【技术特征摘要】

1.一种面向nvme设备的本地存储性能优化方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的面向nvme设备的本地存储性能优化方法,其特征在于,所述步骤一具体为:

3.根据权利要求2所述的面向nvme设备的本地存储性能优化方法,其特征在于,所述步骤二具...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨琼任晓瑞王冬张鹏朱双四赵艾琦
申请(专利权)人:中国航空工业集团公司西安航空计算技术研究所
类型:发明
国别省市:

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