MixStore:基于持久性内存与SSD的高效后端存储解决方案
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"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。
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