随着大数据技术和数据密集型应用的快速发展,键值(key-Value)存储系统已经成为了一个十分重要的构建模块。数据密集型应用所需要的吞吐量和随机I/O的性能要求十分严格,基于磁盘的键值存储系统很难满足应用需求,使用固态盘作为键值存储系统的持久性存储设备,受到越来越多的关注。传统固态盘只提供标准的数据传输接口,上层软件无法结合系统架构,针对普通固态盘的数据传输进行优化,也无法很好地利用闪存的介质特性。同时,随着固态盘技术的不断发展,出现了开放通道模式固态盘研究方向。该研究方向将固态盘内部打开,将内部结构完全暴露给上层软件,并把操纵固态盘的主动权交给上层软件,由上层软件负责固态盘内部的空间管理、垃圾回收等功能。基于闪存的键值存储系统协同设计,提出了一种结合开放通道模式固态盘和键值存储系统的设计方案,该方案协调了键值存储系统与固态盘闪存设备的特性,达到优化存储系统性能的目的。通过利用开放通道模式固态盘的开放其内部结构的特性,为键值存储系统开发一个专用的、逻辑精简的开放通道模式固态盘中间件。该中间件向上为键值存储系统提供数据读写的接口,向下管理和维护开放通道模式固态盘的内部存储空间。通过这一较薄的软件层替换原来冗余复杂且互相透明的I/O栈,缩短数据传输的I/O路径。上层软件和下层设备紧耦合的协同设计,消除了重叠的垃圾回收操作,并更好地利用了固态盘内部多通道间并行传输的特性,从而降低了系统资源的浪费,提高了系统的性能。