近年来,非易失性内存技术,如相变存储器(PCM,Phase Change Memory),自旋力矩存储器(Spin-torque Transfer Memory,STT-RAM)等,获得飞速发展,成为学术界和工业界研究的焦点。非易失性内存具有接近与DRAM的读写速度,且它和DRAM一样都是可字节寻址的。因此,它是替换传统数据持久化设备,如磁盘,固态硬盘等,来提供细粒度的数据持久化操作的理想设备。为了充分利用非易失性内存的特性,文件系统设计者们对传统磁盘文件系统做出了许多改进,例如直接存取技术(DAX,Direct Access)。DAX使得文件的读写操作可以绕过页缓存而直接操作非易失性内存上的数据,从而避免了数据在DRAM和非易失性内存间不必要的拷贝操作,进而提高文件系统的读写性能。但是,DAX方式的存储映射I/O在使用写时复制技术的来解决版本间块共享问题的多版本内存文件系统中会有严重的数据一致性问题。针对这一问题,本文设计了一种新型的存储映射I/O机制。该机制在被存储映射的页发生缺页异常时记录页的信息,并在生成快照时对被存储映射的页进行重映射操作以维护版本间数据的一致性。为了验证该机制的正确性与有效性,本文还研究了该机制在HMVFS中的具体实现方式,并针对该机制在HMVFS中的实现对其性能进行了评估。实验结果表明,该机制以极小的性能损耗为代价保障了DAX方式的存储映射I/O在版本间的数据一致性。