1. 研究目的与意义（文献综述）

目的及意义：

计算机系统中最严重的不平衡来自cpu与i/o之间持续扩大的性能差距。磁盘传输带宽的改善速度跟不上cpu计算能力的增长,数据访问延迟的改善更是严重地滞后。

在linux中，文件cache分为两层，一是buffer cache，另一个就是page cache。每一个page cache包含若干buffer cache。内存管理系统和vfs只与page cache交互，内存管理系统负责维护每项page cache的分配和回收，同时在使用memory map方式访问是负责建立映射；vfs负责page cache与用户空间的数据交换。而具体文件系统则一般只与buffercache交互，它们负责在外围存储设备和buffercache之间交换数据。读缓存以pagecache为单位，每次读取若干个pagecache，回写磁盘以buffercache为单位，每次回写若干个buffercache。

2. 研究的基本内容与方案

基本内容：

（1）研究分析多种机器学习的算法，测试对比选取合适的机器学习算法来分析i/o行为。

（2）对选取的机器学习算法进行优化，提高分析预测的准确度。

3. 研究计划与安排

（1） 2018/1/13—2018/1/20：查阅参考文献，研究page cache方面的一些基本理论，明确选题；

（2） 2018/1/21—2018/3/7：进一步阅读文献，完成论文翻译《miningweb log sequential patterns with position coded pre-order linked wap-tree》对预取算法有一个基本理解，并分析和总结；确定技术路线，完成并提交开题报告；

（3） 2018/3/8—2018/4/26：对主要的预取算法进行总结，比较得出最优秀的算法并基于此进行系统设计，分析、比较或实现等；

4. 参考文献（12篇以上）

[1]tm kroeger，dde long.designand implementation of a predictive file prefetching algorithm[c]. generaltrack: usenix technical conference , 2001

[2]c li，k shen.managingprefetch memory for data-intensive online servers[c]. conference on usenixconference on file amp; storage technologies, 2005

[3]y joo，j ryu，s park， gs kang .fast: quick applicationlaunch on solid-state drives[c]. usenix conference on file amp; storagetechnologies , 2011