一种细粒度高效多版本文件系统

提出了基于快照的细粒度版本技术,能够克服已有多版本文件系统无法仅对系统局部目录或文件保留版本的缺点,增加了系统的灵活性;提出了版本空间的反向继承寻径,使用名字与版本独立的检索方案,可以充分利用版本间的相关性,优化数据物理布局,建立版本间的层级结构,既便于管理,又提高系统性能;设计了分别针对目录版本和文件版本的快速索引结构.评测结果表明,THVFS的历史数据访问性能较著名的多版本文件系统ext3cow提高了34.4%;Trace实验中,相对于ext3,THVFS的读性能提高了12%,同时,在每72分钟生成一次快照的高频率下,维护所有历史版本仅需要80%的额外空间.

基于优化的CAS算法实现线程安全的HashMap

HashMap内存数据结构存在相当广泛的应用场景,通过Hash函数的Key直接获取对应的值,能够确保搜索的时间复杂度为O(1)。HashMap数据结构存在哈希冲突与线程安全问题,悲观锁机制实现线程安全的方法存在很大的性能开销。本文提出了基于优化的CAS算法,实现线程安全的哈希映射数据结构,内部采用数组、链表和红黑树实现了高并发环境下读写操作。通过增加版本戳避免CAS算法的ABA问题,CAS算法实现的无锁方式避免了锁竞争的开销,使用红黑树来优化链表,确保大规模数据集的检索时间复杂度保持O(logn)。支持多线程扩容操作,在执行效率方面有良好的表现。通过大规模的并发压力测试,验证了该数据结构在性能上有稳定的提升。