随着非易失性内存技术(Non-Volatile Memory,NVM)快速发展,基于非易失性内存的文件系统成为当前的研究热点,其中如何保证文件系统的一致性是非常重要的研究内容。现有的NVM文件系统都有其各自的一致性保障机制,但也存在某些不足之处,对系统性能造成了一定的影响。除此之外,大部分NVM文件系统都只提供了文件系统级别的一致性保护,没有提供应用程序级别的数据一致性保护,从而导致应用程序必须设计自己的一致性保障机制,冗余的一致性保障机制对上层应用的性能有很大的影响。针对上述问题,提出了基于NVM文件系统的混合日志机制(Hybrid Logging Mechanism,HLM),为文件系统元数据和数据均提供了一致性保证。首先,HLM根据元数据和数据的不同更新特性以及undo日志和redo日志的主要开销,解耦了元数据和数据,对元数据和数据分别采取不同的日志机制,平衡了undo日志的数据拷贝开销和redo日志的日志索引开销;其次,设计了由B树和链表构成的二级日志索引结构,降低了读数据时的日志查询开销;此外,设计了最优并行checkpoint过程,充分利用系统空闲时间并行进行多个数据块的checkpoint,对每个数据块的checkpoint过程采取优化策略最小化数据刷新量;最后,把事务功能模块抽象成了编程接口,以系统调用的形式提供给上层应用程序使用,提供了应用程序级别的数据一致性保护,消除了应用程序中冗余的一致性保障机制。实验测试结果表明,混合日志机制在同时保证文件系统的元数据和数据一致性的基础上,能够提高文件系统的事务吞吐率,相对于PMFS和NOVA分别提高了63.4%和76.3%。