MixStore：基于持久性内存与SSD的高效后端存储解决方案

"MixStore是一种基于持久性内存（Persistent Memory, PMEM）和固态硬盘（Solid State Drive, SSD）的新型后端存储解决方案。它针对PMEM的低延迟和持久化特性进行了优化，旨在解决传统存储引擎如Ceph BlueStore在面对PMEM时效率不高的问题。MixStore通过引入并发跳表技术和易失区段标记，改进了元数据管理，消除了由于compaction导致的性能波动。此外，MixStore还利用延迟写入和Copy-On-Write（CoW）策略来优化数据更新，减少写放大，提高小数据写入性能。测试结果显示，MixStore相比BlueStore能显著提升写吞吐量和降低写时延，提升了整体系统性能。关键词包括持久性内存、并发跳表、后端存储、混合存储以及BlueStore存储引擎。" 详细说明: 1. **持久性内存(PMEM)**: PMEM是一种新型的存储技术，它结合了内存的高速访问速度和硬盘的非易失性特点，能够在断电后仍然保持数据，对存储架构产生了重大影响。 2. **分布式存储**: 面对大数据时代的挑战，分布式存储系统成为了解决方案，它们通过软件将多节点的存储资源整合，提供统一的存储服务，解决规模、备份、安全和服务质量等问题。 3. **Ceph BlueStore**: Ceph是一款广泛应用的分布式存储系统，其BlueStore是专为传统硬盘和SSD设计的后端存储引擎，但在PMEM环境中可能无法充分利用其特性。 4. **MixStore**: MixStore是为PMEM和SSD设计的后端存储，通过并发跳表技术实现高效元数据管理，消除了BlueStore的compaction问题，同时提高了并发访问性能。 5. **并发跳表**: 这是一种并发数据结构，允许高效地并发查找、插入和删除操作，特别适合高并发的元数据管理场景。 6. **数据对象存储优化**: MixStore根据数据对象的大小和特性，将小数据对象存储在PMEM中，大块数据对象存储在SSD上，以平衡性能和成本。 7. **延迟写入和Copy-On-Write(CoW)**: 这些技术用于优化数据更新，延迟写入可以减少频繁写入，CoW则在修改数据时避免对原始数据的直接修改，从而减少写放大的问题。 8. **性能提升**: MixStore在相同的硬件环境下，对比BlueStore表现出显著的性能提升，写吞吐量增加59%，写时延降低37%，证明了其设计的有效性。 MixStore是一种创新的混合存储解决方案，通过充分利用PMEM的特性并优化数据处理策略，为分布式存储系统带来了更高的性能和稳定性。