RAID5小写更新的冗余管理机制

为改进传统RAID5机制小写性能低下问题,提出了一种高性能的冗余数据读写机制RMB(RedundancyManagement for RAID5).RMB采用异步冗余校验方法APC(Asynchronous Parity Calculating),对现有RAID5更新算法的关键步骤进行了优化,将统一计算校验块的同步操作拆分成同步镜像写更新和异步冗余计算更新.该操作分解了数据与其校验数据更新的紧耦合现状,提升了写操作并发度;通过合并多个版本镜像块写操作减少异或计算操作的次数.通过实验验证表,RMB机制,可将小写性能大幅提高,峰值可达4倍以上.

一种有效的RAID5小写优化策略

为了解决传统RAID5机制小写性能低下问题,设计了一种高性能的冗余管理机制RMR(RedundancyManagement for RAID5).RMR通过异步冗余计算方法APC(Asynchronous Parity Calculating),对传统RAID5写更新机制的关键技术进行了优化,将集中计算校验块的同步操作分解为同步的并行镜像写操作和异步冗余计算操作.该操作分解了数据与其校验数据更新的紧耦合特性,提高了写操作并发度;通过合并多个版本镜像块写操作减少异或计算操作的次数.测试表明,通过RMR机制,可将小写性能大幅提高,峰值可达4倍以上.

多重条带布局的混合RAID系统研究

随着数据容量的爆炸式增长以及数据价值的日益增加,应用对存储系统的容量、成本、数据可靠性和数据访问性能等方面提出越来越高的要求.针对纠删码存储存在的与传统RAID技术所面临相同的小写更新与Write Hole的问题,提出一种多重条带布局的Hybrid-RAID技术.该技术采用纠删码,对外提供N+M的数据可靠性保护级别,降低冗余数据的存储开销;采用同步镜像小写、异步镜像转换纠删码的方式,并且保证转换过程无数据覆盖和迁移,从而有效解决同步纠删码的小写更新问题;通过纠删码数据块与校验块的非原位更新,避免纠删码的Write Hole问题.测试结果表明,与RAID6相比,Hybrid-RAID系统的顺序小写性能平均提升了2.05倍,随机小写平均提升6.6倍.