基于闪存的固态盘(Flash-based Solid State Drive，SSD)已广泛使用，然而I/O瓶颈问题依然严峻，且由于SSD有限的擦写次数，寿命也成为突出问题。基于3DXPoint新型介质的存储设备OptaneMemory加速盘(下文简称加速盘)已开始应用，且凭借时延、读性能、寿命等优势，为传统SSD提速和延长寿命提供了可能。加速盘与闪存固态盘构成混合存储系统，为系统性能提升带来了新的途径。当前的混合存储系统要么采用块设备与可字节寻址的非易失内存设备构成，要么是固态盘加速机械硬盘，如果其调度策略不加修改直接用到加速盘和SSD构成的混合存储上将不能充分发挥其性能优势。
　　针对加速盘和传统固态盘在I/O性能、介质特性、容量等方面差别，提出了相应的优化读写控制和数据迁移方法，基于F2FS(Flash-Friendly File System)扩展实现了一种适用于加速盘和闪存固态盘的混合存储系统的一致访问的文件系统HybridF2FS，提高I/O性能。针对现有混合存储系统中同步开销大、数据属性感知不足的缺点，HybridF2FS在文件系统级实现混合设备管理，并在保证一致性前提下，使加速盘的同一块存储空间既作缓存同时又作为持久存储，无需数据刷回，减少了一致性同步开销。针对数据特点，系统将元数据存储在加速盘提高检索速度，提出基于评分的数据调度策略，综合多种因素决定数据写入位置，减少后期数据迁移量从而提高系统性能。此外，HybridF2FS监测数据读写过程，识别冷热数据并以多个数据块组成的段为单元在设备间灵活迁移数据，进一步提高系统性能。为了缓解历史计数导致的缓存污染同时考虑到设备特性，提出了基于时间和I/O粒度两级计数器的LFU改进算法，提高冷热数据识别效果。针对段有效数据块比例(即有效数据率)低导致的段空间碎片问题和数据迁移对用户I/O的影响，设计了基于段有效数据率和迁移窗口的数据迁移策略，根据有效数据率采用不同的迁移方法，降低迁移开销，同时设置迁移缓冲区，减小数据迁移过程对用户I/O的影响。
　　实验结果显示，相比于使用闪存固态盘的F2FS文件系统，HybridF2FS的I/O性能有明显提升，其中访问延迟减少37.3%-80.1%，I/O吞吐率提高了59.8%-415.8%。相同测试环境下与Bcache、Flashcache混合存储系统相比访问延迟减少31.3%-86.8%，I/O吞吐率提高了47.2%-319.9%。