在固态盘(Solid State Drive,SSD)的内部采用数据重删技术,能够有效减少写入固态盘的数据和擦除次数,进而减少对闪存的磨损。闪存的异地更新特性使它具有支持事务操作的天然优势。通过在SSD中提供事务处理功能,能够有效降低文件系统管理事务产生的开销。在重删SSD中实现事务机制,能兼得两者的优势从而提供高性能的事务处理支持。由于重删引入了大量额外的元数据,从而使得事务管理更为复杂。由于数据与元数据的不一致会导致事务执行失败,具有事务接口的重删SSD必须能够保证这些数据与元数据的一致性。针对以上问题,提出了一种基于重删SSD的事务性闪存转换层方案(Transactional FTL for Deduplication-based SSDs,Tx-Dedup),它能够在重删SSD中实现事务处理,同时保证重删SSD中数据与元数据的一致性。Tx-Dedup修改并扩展了SSD的现有接口,为上层应用提供了事务接口,采用一种事务表结构(Transaction Table,Tx-Table)记录事务的每个写操作的元数据信息以及事务的状态;延迟了地址映射和指纹等元数据信息的更新,禁止未提交事务的写入操作修改指纹索引表和地址映射表,保证事务的原子性;通过重新设计重删数据的读写流程,保证不同事务之间的隔离性。此外,为了验证Tx-Dedup的功能,对文件系统(ext4)与块设备驱动进行了修改,使得它们能够利用Tx-Dedup的事务处理功能,减少事务管理的开销。在OpenSSD硬件平台上进行了Tx-Dedup的功能验证和性能测试:(1)对于不同大小的事务,与ext4文件系统顺序日志模式下和完全日志模式下的重删SSD方案相比,Tx-Dedup能够将IOPS分别提升5%~24.1%和38.5%~68.5%;(2)对于不同类型的事务,Tx-Dedup相比顺序日志模式下的重删SSD,能够将读写响应时间分别最多降低22%和37%,相比完全日志模式下的重删SSD在每种测试负载下均实现了更低的延迟。