互联网的高速发展带来了数据量的激增,海量的数据请求都需要存储系统提供快速响应,并提供高可用性保证。为提高系统性能,热门数据大量缓存在高速键值存储系统中,以减轻数据库的压力。缓存失效会导致数据库的负载极大增加,导致系统性能下降,甚至崩溃。Twitter的Fatcache与Facebook的Mcdipper均为基于固态盘的分布式键值缓存系统,为大量数据提供相对较低成本缓存,然而均未为数据提供可靠性保证。纠删码具有良好的容错性,存储开销小,被广泛应用于分布式存储系统中以保证数据可靠性,但纠删码在更新、修复失效数据块时需要获取大量数据,为系统带来了响应性能低、带宽成本高的挑战。论文设计了基于纠删码的高可靠固态盘键值存储系统EC-fatcache,实现了校验块日志方案以优化更新操作,在更新数据块时不对校验块进行及时更新,以减少固态盘寿命损耗、提升更新性能,针对校验块日志方案带来的降级读性能下降问题,设计了首块校验块优化方案以优化降级读操作,增加一个基于内存的节点集中存放各条带中的首块校验块,以提升性能、降低成本,更好地适应读密集应用场景。实验测试表明,EC-fatcache与副本方案相比能够节省存储资源89%以上;与不提供可靠性的原生系统相比,EC-fatcache的正常读操作延迟无增长,写操作延迟增长最多不超过10%;OPLG、EPLG、MPLG优化方案提升了EC-fatcache的更新操作性能50%以上;MPLG降级读性能相比OPLG、EPLG降级读性能最多分别提升了40%和24%。