一种加速广域文件系统读写访问的缓存策略

针对广域网高延迟、低带宽的特性给广域文件系统访问带来的性能影响问题,提出了一种不依赖于底层文件系统、能够加速广域文件系统读写访问的缓存策略.该策略支持基于区间粒度的文件数据缓存及访问,并支持元数据本地缓存;该策略提供基于阈值的容量管理功能,采用超时与最终一致相结合的方式维护缓存的一致性.最后使用典型的文件I/O基准测试工具和元数据性能测试工具对该缓存策略进行了评测,实验结果表明:该缓存策略减少了客户端与服务器的交互次数,给广域文件系统的数据访问带来了明显的性能提升,当缓存命中时其数据的读写性能与本地文件系统相近.

高性能混合结构的瓦记录磁盘系统的设计与实现

对新的磁记录技术——瓦记录(SMR)进行了性能分析,针对SMR叠瓦式的磁道布局方式严重限制了其随机写性能,希捷公司的瓦记录磁盘(SSWD)在磁盘内部使用持久缓存虽能解决SMR叠瓦特性导致随机写访问受限,但其在持续随机写入的情景下性能表现很差的问题,设计了一种结合固态硬盘(SSD)的混合瓦记录磁盘(HSWD)结构;使用SSD作为持久缓存,实现了全相联和组相联两种持久缓存到本地存储的映射策略,以及三种持久缓存回收策略——LRU、FIFO和MOST,并通过试验和理论分析分别对比了两种映射策略和三种回收策略。最后,通过测试对比HSWD、SSWD和Flashcache的性能,结果表明,HSWD较SSWD和Flashcache在持续随机写性能上有了明显提升,例如在回放hm0的测试中,HSWD的性能较SSWD提升2.25倍,较Flashcache提升1.32倍。

希捷瓦记录磁盘评测

分析了可提升磁盘存储密度的瓦记录(SMR)技术的优势及局限性,指出SMR采用部分叠加相邻磁道的方式增大磁盘的面密度,但是这也带来了写覆盖(Write Overlay)问题,即更新某一磁道上的数据时会覆盖相邻磁道上的有效数据,导致瓦记录磁盘(SWD)无法支持原地更新,使其非顺序写性能受到影响。为了促进该技术的应用,通过Fio和Filebench测试工具,对SMR技术的代表性产品——希捷瓦记录磁盘(SSWD)做了比较全面的测试,并对多种应用场景下SSWD的性能做了详细的测试和分析,以便为SSWD在数据中心的应用提供重要的参考。

GeoFS:一个广域文件系统的设计与实现

GeoFS是一个遵从POSIX标准的广域分布式文件系统,用于站点之间共享数据.GeoFS使用FUSE用户态文件系统库,为应用程序提供标准文件系统接口,现有应用无需修改源代码即可运行其上.详述GeoFS副本及缓存设计,使得GeoFS适用于高时延、低带宽的广域环境的同时,提高GeoFS的可靠性与可用性.性能测试表明GeoFS在不同时延下,并行两副本读比单副本读性能平均提高56%,其中在100ms时延下,并行两副本读比单副本读性能提高66%;而当客户端缓存命中时,读写性能与本地文件系统性能相当.

基于广域存储系统的副本技术研究

针对广域网高延迟、低带宽的特性给广域文件系统访问带来的性能影响问题,提出了一种不依赖于底层文件系统、能够加速广域文件系统读写访问的缓存策略。该策略支持基于区间粒度的文件数据缓存及访问,并支持元数据本地缓存;并提供基于阈值的容量管理功能,采用超时与最终一致相结合的方式维护缓存的一致性。最后使用典型的文件I/O基准测试工具和元数据性能测试工具对该缓存策略进行了评测,实验结果表明:该缓存策略减少了客户端与服务器的交互次数,给广域文件系统的数据访问带来了明显的性能提升,当缓存命中时其数据的读写性能与本地文件系统相近。