Hệ thống lưu trữ hỗ trợ SQLite trên bộ nhớ NAND Flash
A Design Method of Computational Semantics of Linguistic Words for Fuzzy Rule-based Classifier
Abstract
Trong những năm gần đây, các thiết bị di động ngày càng phổ biến. Các thiết bị này thường sử dụng SQLite để
làm cơ sở dữ liệu và bộ nhớ NAND Flash để lưu trữ dữ liệu. SQLite là một hệ cơ sở dữ liệu gọn nhẹ nhưng mạnh mẽ. SQLite đáp ứng đầy đủ mọi yêu cầu cơ bản của một hệ quản trị cơ sở dữ liệu. Bộ nhớ NAND Flash ngày càng phổ biến nhờ vào những ưu điểm nổi bật như tốc độ truy xuất nhanh, tiêu thụ điện năng ít, không mất dữ liệu khi mất nguồn. Do đó, việc sử dụng SQLite và NAND Flash là sự lựa chọn tốt cho thiết bị Android và iOS. Tuy nhiên, NAND Flash cũng có những nhược điểm cần khắc phục như không thể ghi đè (overwrite), vòng đời bị gới hạn bởi số lần xoá trên các khối nhớ. Bên cạnh đó, cơ chế ghi tạm file journal mỗi lần commit của SQLite cũng làm ảnh hưởng đến bộ nhớ Flash. Trước khi thực hiện cập nhật dữ liệu vào cơ sở dữ liệu, SQLite tạo một file tạm gọi là journal chứa dữ liệu cập nhật trên bộ nhớ Flash. Việc này dẫn đến rất nhiều thao tác đọc/ghi trên bộ nhớ Flash làm cho hiệu suất của hệ thống giảm đáng kể. Để giải quyết vấn đề này, chúng tôi đề xuất một hệ thống bộ nhớ lai sử dụng FRAM cho hệ thống gọi là COSS. COSS có thể giảm bớt số lượng lớn thao tác đọc/ghi lên NAND Flash và thời gian thực hiện của cả hệ thống nhờ vào khả năng ghi đè và tốc độ cao của FRAM. Kết quả thực nghiệm cho thấy COSS đạt hiệu suất cao hơn so với hệ thống nguyên thuỷ thông thường.
References
Shinde Pratibha et al. “Efficient Flash Translation layer for Flash Memory,” International Journal of Scientific and Research Publications, Volume 3, Issue 4, April 2013
Hồ Văn Phi “FFB: Hệ thống lưu trữ kết hợp cho các ứng dụng B-tree trên bộ nhớ NAND Flash”.Hội thảo quốc gia lần thứ XXI: Một số vấn đề chọn lọc của Công nghệ thông tin và truyền
thông – Thanh Hóa, 7/2018, Trang 97-102.
VanPhi Ho, Park, Dong-Joo. “An Efficient B-tree Index Scheme for Flash Memory”. International Journal of Software Engineering and Its Applications, Vol.11, No.2 pp. 51-64, (2017)
VanPhi Ho, Park, Dong-Joo, “WPCB-Tree: A Novel FlashAware B-Tree Index Using a Write Pattern Converter,” Symmetry 2018, 10, 18.
Chin-Hsien Wu et al. “An Efficient B-Tree Layer Implementation for Flash Memory Storage Systems,” ACM Transactions on Embedded Computing Systems, Vol. 6, No. 3, Article 19, 2007.
Xiaona Gong et al. “A Write-Optimized B-Tree Layer for NAND Flash,” Proceeding of the 7th International Conference on Wireless Communications, Networking and Mobile Computing
(WiCOM), pp.1-4, 2011
Volker Rzehak, “Low-Power FRAM Microcontrollers and Their Applications”, White Paper, Texas Instruments Deutschland, June 2011.
Yinan Li, Bingsheng He, Robin Jun Yang, Qiong Luo and Ke Yi “Tree Indexing on Solid State Drives,” Proceedings of International Conference on Very Large Data Bases, 2009.
Hongchan Roh, Woo-Cheol Kim, Seungwoo Kim and Sanghyun Park “A B-Tree Index Extension to Enhance Response Time and The Life Cycle of Flash Memory,” Information Sciences, vol. 179, no. 18, 2009, pp. 3136-3161.
Kim, E.-K., Shin, H., Jeon, B.-G., Han, S., Jung, J., Won,
Y. “FRASH: Hierarchical File System for FRAM and Flash”. ICCSA 2007, Part I. LNCS, vol. 4705, pp. 238–251. Springer, Heidelberg (2007).
Jung, Myoungsoo, Choi, Wonil, Shuwen Gao, Ellis Herbert Wilson III, David Donofrio, John Shalf and Mahmut Taylan Kandemir. “NANDFlashSim: High-Fidelity, Microarchitecture-Aware NAND Flash Memory Simulation”. ACM Transactions on Storage, Vol.12, No.2, Article 6, 1.2016.