闪存数据库技术的应用分析

董宜林

摘 要：在过去，磁盘是最常见的存储介质，但是随着科学技术的发展，很多领域都开始应用磁盘存储，磁盘的弊端逐渐显现，闪存逐渐替代磁盘成为新的储存介质。本文首先介绍闪存数据库发展现状，然后介绍未来的发展趋势。

关键词：闪存数据库；发展现状；发展趋势；应用分析

闪存存储器一般比较小巧，方便携带，对储存在里面的数据信息保护比较好，不容易丢失，而且在存储和提取数据的过程中都比较方便，因此逐渐成为主要的存储设备，但是还是在使用过程中存在一些问题需要改良，因此要对闪存存储上的数据管理技术进行研究。

一、闪存数据库技术的发展现状

（一）存储管理

存储管理主要体现在两个方面，一方面是对存储数据信息的管理，还有一方面是对访问数据信息的管理。想要真正将存储管理能力提升上来，可以通过两种具体方式，一种是优化存储芯片，还有一种是优化闪存设备。

在优化存储芯片的过程中，有两种主要的空间管理机制，一种是基于块的，一种是基于页的。基于页的空间管理机制有很强的能力，比如要处理大量的垃圾信息的时候，展现出了很好的能力，但是也有缺陷，对存储空间的消耗很大，但是基于块的空间管理机制则刚好与它相反，虽然消耗是非常小的，但是不具备那些实用的能力，两者不可兼得，只能按照具体的要求进行合理的改进与选择。

因为一般闪存设备都是全封闭的，所以无法对其内部进行修改。这对于优化带来了一定的挑战，也使得修改的费用非常昂贵，要进行改进。

（二）索引问题

闪存数据库在索引方面的问题主要体现在以下几个方面：因为在闪存设备上的数据信息往往非常多，而想要快速在大范围中缩小范围，对想要查找的信息进行定位，是在考验索引的效率；索引的功能是非常重要的，但是对于索引的研究正在不断地进步，怎么将索引的方式进行更新也是值得思考的；在异地更新时对闪存数据库索引功能就提出了更高的要求。

目前对索引的研究已经逐步由思路的探索，进步到实验的阶段，发展比较迅速。

（三）查询

在闪存出现之前，存储设备是以磁盘为主，而且目前磁盘也在使用的过程当中，但是很多根据磁盘设计的查询优化设置在运用到闪存数据库的时候发生了错误，不能发挥作用，因此对于查询的优化是非常必要的，需要设计出新的方法，将两者的查询进行整合和优化，方便数据信息的查询。

（四）实验环境

闪存存储和闪存设备本身具有自己的特性，对两者的主要特性进行研究，并不断分析是非常重要的，因为这决定了闪存数据库的根基。想要对两者进行研究并不断推出新产品，是有挑战性的，但是目前认为闪存模拟器可以提供有效的帮助。具体的做法是，在闪存模拟器上先提出有效的运算方法，再将这些运算方法放在具体的新产品上进行试验，这样可以节省大量的时间和金钱。可以看出闪存模拟器对于闪存数据库的发展起着非常重要的作用，因此目前的科研力量都在主要集中在它的研制上面，可以说一个优秀的闪存模拟器将会让闪存数据库的研究有很大的进步。

二、发展趋势

通过对上述闪存数据库发展现状的了解，可以发现目前闪存数据库技术还有很多可以完善的地方，下面将主要介绍三点未来的发展趋势。

（一）向企业应用方向发展

科学技术是第一生产力，在科研中逐渐取得的成果，最终还是应当在现实生活中发挥作用，才能为人类真正的造福，目前在企业中固态硬盘已经是很普遍的，但是并不能完全满足企业的使用要求，随着企业的业务不断开展，对固态硬盘的要求也越来越高，如何对其进行进一步的升级，与企业的办公业务具体相适应，是非常重要的一点，向企业的应用方向进行研究是发展的一个趋势。

（二）混合存储

虽然闪存已经渐渐成为主要的存储方式，甚至逐步正在替代磁盘，但是在短时间内，仍不能完全替代磁盘，因此可能出现磁盘和闪存等等多种存储介质共同使用的局面，为了能够方便人们的应用，对于这样的复杂情况，要逐步发展闪存的混合处理技术，提高其兼容性，这也是未来对闪存技术提出的要求。

（三）新型存储技术

这几年来很多新型存储技术也发展起来，比如相变存储器就是其中一个，这些新技术的发展为人们提供了便利，但是也在一定程度上为科研带来了挑战，对于目前的闪存数据库而言，这些新型存储介质有没有可以学习的地方，或者是一些对闪存进行了限制，这将会是发展研究的趋势之一。

三、总结

本文首先介绍了闪存数据库技术目前发展的现状，主要涉及储存管理、索引、查询和实验环境四个方面；然后介绍了其未来发展的主要趋势，主要涉及企业方向、混合存储与新型存储三个方面。

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