Ceph是一款去中心化的开源分布式存储系统,由于其统一接口、具有良好的可扩展性和可用性,因此被广泛应用于生产实践中。由于Ceph去中心化的架构,所有存储节点都参与元数据的存储与管理,所以各存储节点除处理数据存储外,还需处理频繁的元数据读写操作。除此之外,Ceph在存储数据时,存在数据切分及Hash散列操作,这些操作会降低数据单元的大小及连续性。考虑到Ceph的这些特性,如果单纯使用机械硬盘作为后端全量数据的存储介质,将极大限制Ceph的性能。由于固态硬盘成本较高,在大规模数据存储场景下,也不适合作为后端全量数据的存储介质。因此设计一种固态硬盘和机械硬盘的混合存储方案对优化Ceph读写性能尤为重要。因此本文从混合存储角度出发展开对Ceph读写性能的研究,并取得了如下成果:(1)设计并实现了完整的硬盘级混合存储优化方案,经实验验证该方案极大程度提升了基于Ceph创建的单个虚拟硬盘的IOPS性能和吞吐量性能。(2)针对Ceph提供的Cache Tier混合存储方案所采用的淘汰算法的缺陷,设计了一种基于高斯分布的缓存淘汰算法。经仿真实验验证,在用户访问符合高斯分布的场景下,该算法较LRU及LRU-2算法命中率性能更优且更接近理论极限。