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混合 SSD/HDD 分区存储上高效的 LSM-Tree 键值数据管理

性能 2022-05-25 v1

摘要

分区存储设备,如分区命名空间(ZNS)固态硬盘(SSDs)和主机管理叠瓦式磁记录(HM-SMR)硬盘(HDDs),向主机级应用暴露接口以支持细粒度、高性能的存储管理。将ZNS SSD与HM-SMR HDD组合为统一的混合存储系统,是以低成本扩展分区存储的自然方向,然而如何有效地将分区存储感知纳入混合存储是一个重要问题。我们以基于日志结构合并树(LSM-trees)的键值(KV)存储作为主机级应用为例,提出HHZS,一种基于提示将LSM-tree KV存储与混合分区存储设备桥接的中间件系统。HHZS利用LSM-tree KV存储的刷写、压缩和缓存操作发出的提示,在混合ZNS SSD和HM-SMR HDD分区存储中管理KV对象的放置、迁移与缓存。实验表明,我们的HHZS原型在真实的ZNS SSD和HM-SMR HDD设备上运行时,在各种设置下相比所有基线均实现了最高吞吐量。

引用

@article{arxiv.2205.11753,
  title  = {Efficient LSM-Tree Key-Value Data Management on Hybrid SSD/HDD Zoned Storage},
  author = {Jinhong Li and Qiuping Wang and Patrick P. C. Lee},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2205.11753},
  year   = {2022}
}