1. 研究目的与意义（文献综述）

1.1研究背景与意义

计算机技术发展到现在，cpu和主存等部件的性能和集成度都基本按照摩尔定律每18个月翻一倍，但是外设磁盘的性能增长却十分缓慢，达不到相应的要求。这主要是因为机械磁盘访问数据时需要磁头的旋转、定位，这种访问方式导致了数据传输速率与主存相差太大。基于这种现状，固态盘(solid state disk，ssd)的出现满足了系统对磁盘性能的要求。固态盘由控制器和固态存储单元组成，与传统的磁盘相比，由于其内部没有机械运动部件，存取速度可以达到磁盘的30倍，这在很大程度上改善i/o性能，是未来外部设备存储器发展的趋势。

在固态盘的使用过程当中，由于其异地更新策略，无效的页、块会越来越多，就必须触发垃圾回收，将无效的数据擦除，使其可以重新存放数据。但是现有的ftl算法和垃圾回收策略并不一定是最优秀的，当固态存储设备中的空闲页数目降到一个较低值时，若有批量的写请求到达，系统需要为这些写请求分配空闲页，有可能在短时间内触发大量的垃圾回收请求，导致垃圾回收的集中爆发。垃圾回收过程中可能涉及到多次读写和至少一次擦除操作，它的开销是很大的，ssd的性能将受到很大的影响，后续请求也会经历很大的延迟，系统响应时间增加，稳定性也会下降。因此，垃圾回收算法是影响ssd性能的重要因素之一。

2. 研究的基本内容与方案

2.1 目标

在ssdsim上设计并实现一种可以对现有的垃圾回收算法进行优化的算法。并与现有的垃圾回收算法作比较，包括ssd的请求平均响应时间和flash块的平均擦除次数。

2.2基本内容

3. 研究计划与安排

(1) 2017/1/13—2017/1/20：查阅参考文献，明确选题；

(2) 2017/1/21—2017/3/7：进一步阅读文献，并分析和总结；确定技术路线，完成并提交开题报告；

(3) 2017/3/8—2017/4/26：需求分析，算法设计，分析、比较或实现等；

4. 参考文献（12篇以上）

[1] littleton l. hdd: a helpdesk database[c] // proceedingsof the 22nd annual acm siguccs conference on user services. acm, 1994: 205-210.

[2] makatos t, klonatos y, marazakis m, et al.using transparent compression to improve ssd-based i/o caches[c]//proceedingsof the 5th european conference on computer systems. acm, 2010: 1-14.

[3] momodomi m, itoh y, shirota r, et al. anexperimental 4-mbit cmos eeprom with a nand-structured cell. ieee journa ofsolid-state circuits, 1989, 24(5):1238-1243