一种纠删码条带化数据的一致性检查方法

纠删码冗余策略常用于分布式存储系统.在纠删码数据中,条带是一致性检查的基本单元,每个条带包含多份原始数据单元和校验数据单元.为了减少纠删码条带化数据一致性检查的读取开销,提高纠删码数据一致性检查和读后写的效率,在执行纠删码条带化数据写入时,为每个条带单元加入自修正数据标签(SCDT),后续对每个条带的一致性检查基于SCDT完成.该方法不需要读取每个条带中所有数据单元即可完成该条带的一致性检查,将一致性检查效率提升了1.7~2.6倍,并且当写入数据更新的条带单元数小于临界值时,可以有效减少写入的输入输出(IO)交互次数.本文方法可以更好地应对条带化数据组的部分更新,同时提高一致性检查效率.

并行文件系统自适应的文件条带化技术

研究并行文件系统自适应的文件条带(Striping)策略对改进文件访问性能的影响,并开发动态的文件条带分析模型,利用自动访问模式分类和实时文件系统性能数据为文件条带策略选择模糊逻辑规则库,来优化文件访问性能。研究结果表明:当文件系统负载低时,可以尽量将文件分布到所有磁盘上来最小化I/O的反馈时间;反之,在系统负载高时,使文件分布的范围小一些以便最大化文件系统整体的吞吐量。并通过实验给出了请求大小、请求宽度、请求到达率与系统性能的相互关系,实证了自适应规则库的正确性。

基于低维SOM的可观测度分析方法及其应用

针对卡尔曼滤波器中状态可观测度的定量分析问题,提出了基于低维条带化可观测矩阵(strippedobservable matrix,SOM)的可观测度分析方法。该方法通过建立分段式定常系统(piece-wise constant system,PWCS)模型,证明了SOM与系统总的可观测矩阵具有同等的观测效力,在此基础上将PWCS模型的分段间隔作为SOM的区间分割单位,降低了其维数,进而用低维SOM的奇异值定义系统状态的可观测度。为避免定义中可能出现的基准值不确定性问题,将基准值的可信度及其影响因子引入到系统状态可观测度的定义中,给出了一种新的定义模式。最后以无源北斗/SINS深组合导航系统为例验证了该方法的有效性。

一种提高固态盘可靠性的设计方法

提出了一种LS-RAID(Logic-level Striping Redundant Array of Independent Disks)固态盘(Solid State Disk,SSD)设计模型。在单个闪存芯片内,该模型在逻辑层实现了条带化,并将校验信息按照RAID5机制分配到逻辑闪存芯片中,从而提高了固态盘可靠性。使用DiskSim进行仿真测试,表明该模型在提高可靠性的同时,对固态盘平均寿命和损耗均衡影响不大,具有实用价值。

高效的自适应文件系统的原型设计

为了改进文件系统的性能,提出的文件系统既具有自适应的RAID3和RAID5混合结构,又能根据缓存数据在缓冲区的活动性不同而分类缓存,数据被延迟刷新到磁盘来减少、合并写磁盘的次数,进一步采用自适应的文件条带策略来优化文件访问性能。研究结果表明,该文件系统能按需自适应地读写多媒体数据和事务处理数据,当文件系统负载低时,可以尽量积极地将文件分布到所有磁盘来最小化I/O的反馈时间;反之,在系统负载高时,将文件分布的范围小一些以便最大化文件系统整体的吞吐量。

廉价磁盘冗余阵列组织结构分析

廉价磁盘冗余阵列(RAID)作为二级存储系统,具有高吞吐量和错误恢复能力,因此在大规模存储系统中占统治地位。RAID级别众多,采用不同的数据条带化和冗余方法,容易导致设计者和使用者对一系列选项产生迷惑。针对这个问题,本文总结了RAID的核心思想,描述了七种磁盘阵列组织结构和它们的优点缺点,并对它们的可靠性、性能和成本进行分析。

RAID技术浅谈

随着各行各业对数据存储的可靠性、稳定性及读写速率的要求越来越高,RAID技术作为一种典型的存储管理技术也越来越得到广泛的应用和发展。本文特对RAID技术的主要特点以及常用系列和实现方式做了详细深入的介绍。

基于均衡数据放置策略的分布式网络存储编码缓存方案

为了保证网络存储的负载平衡并避免在节点或磁盘故障的情况下造成不可恢复的损失,提出一种基于均衡数据放置策略的分布式网络存储编码缓存方案,针对大型高速缓存和小型缓存分别给出了不同的解决办法。首先,将Maddah方案扩展到多服务器系统,结合均衡数据放置策略,将每个文件作为一个单元存储在数据服务器中,从而解决大型高速缓存问题。然后,将干扰消除方案扩展到多服务器系统,利用干扰消除方案降低缓存的峰值速率,结合均衡数据放置策略,提出缓存分段的线性组合,从而解决小型缓存问题。最后,通过基于Linux的NS2仿真软件,分别在一个和两个奇偶校验服务器系统中进行仿真实验。仿真结果表明,提出的方案可以有效地降低峰值传输速率,相比其他两种较新的缓存方案,提出的方案获得了更好的性能。此外,采用分布式存储虽然限制了将来自不同服务器的内容组合成单个消息的能力,导致编码缓存方案性能损失,但可以充分利用分布式存储系统中存在的固有冗余,从而提高存储系统的性能。

RAID技术综述

通过对各种RAID级别的实现原理进行描述 ,综合分析了各种模式的性能。

HP NetServer LH3000服务器RAID技术使用策略

介纠分析了 ＨＰ ＮｅｔＳｅｒｖｅｒ ＬＨ３０００服务器所使用的 ＲＡＩＤ技术，在此基础上归纳总结出该型服务器 ＲＡＩＤ技术使用策略，并提供了实施ＲＩＡＤ技术的具体操作。

用于数据库的网络存储规划刍议

越来越多的关键任务系统将数据库放在网络存储上。但存储的规划和设置对于数据库的性能至关重要。介绍了当今常用的网络存储环境以及相关概念,并给出一个通用的存储配置,这个配置可以为网络存储环境中的大多数类型的数据库部署提供良好的性能。

存储文件系统ZFS浅析

随着科学技术的迅速发展,大量的数据需要创建和保存,各种各样的存储方式和存储设备应运而出,有效的管理这些数据,存储设备的底层需要有一个优异的文件系统为其作为支撑。

并行文件系统I/O特征

并行文件系统是并行计算系统的存储子系统,I/O性能是并行计算系统研究的重要方面。本文分析了并行文件系统I/O研究的难点,研究了并行文件系统的I/O特征和关键技术,指出了并行文件系统I/O性能研究未来的研究方向,为并行计算系统的设计和优化提供重要参考。