计算机研究与发展
計算機研究與髮展
계산궤연구여발전
JOURNAL OF COMPUTER RESEARCH AND DEVELOPMENT
2013年
8期
1604-1612
,共9页
孙志卓%张全新%李元章%谭毓安%刘靖宇%马忠梅
孫誌卓%張全新%李元章%譚毓安%劉靖宇%馬忠梅
손지탁%장전신%리원장%담육안%류정우%마충매
磁盘阵列%连续数据存储%RAID5%小写%地址转换
磁盤陣列%連續數據存儲%RAID5%小寫%地阯轉換
자반진렬%련속수거존저%RAID5%소사%지지전환
disk array%sequential data storage%RAID5%small write%address translation
针对连续数据存储应用,如视频监控、连续数据保护(CDP)、虚拟磁带库(VTL)等,提出一种面向RAID5的写操作优化方法:首先进行基于区间映射(area mapping)的地址转换(AT),把非连续的I/O请求虚拟地址转换为连续的物理地址,以实现对磁盘阵列的连续写;然后,在缓冲区内保存应用程序发出的写数据块,并构造一个与RAID5的完整条带长度相等的对齐数据决,对齐数据块在RAID5上恰好占满整个条带,再发送给RAID5,以实现对RAID5的完全写.这样写入的数据块恰好占满RAID5的整个条带,不仅避免了因生成校验数据而产生重构写、读改写等额外I/O开销,而且数据块的连续写入有效降低了磁头的寻道时间,提高了RAID5的吞吐能力.实验表明,该写优化方法在有限降低RAID5读性能的同时,可大幅提高RAID5的写性能,在80%连续的负载下,使RAID5的数据传输率接近其最大值.在连续数据存储中该方法同样适用于RAID4和RAID6.
針對連續數據存儲應用,如視頻鑑控、連續數據保護(CDP)、虛擬磁帶庫(VTL)等,提齣一種麵嚮RAID5的寫操作優化方法:首先進行基于區間映射(area mapping)的地阯轉換(AT),把非連續的I/O請求虛擬地阯轉換為連續的物理地阯,以實現對磁盤陣列的連續寫;然後,在緩遲區內保存應用程序髮齣的寫數據塊,併構造一箇與RAID5的完整條帶長度相等的對齊數據決,對齊數據塊在RAID5上恰好佔滿整箇條帶,再髮送給RAID5,以實現對RAID5的完全寫.這樣寫入的數據塊恰好佔滿RAID5的整箇條帶,不僅避免瞭因生成校驗數據而產生重構寫、讀改寫等額外I/O開銷,而且數據塊的連續寫入有效降低瞭磁頭的尋道時間,提高瞭RAID5的吞吐能力.實驗錶明,該寫優化方法在有限降低RAID5讀性能的同時,可大幅提高RAID5的寫性能,在80%連續的負載下,使RAID5的數據傳輸率接近其最大值.在連續數據存儲中該方法同樣適用于RAID4和RAID6.
침대련속수거존저응용,여시빈감공、련속수거보호(CDP)、허의자대고(VTL)등,제출일충면향RAID5적사조작우화방법:수선진행기우구간영사(area mapping)적지지전환(AT),파비련속적I/O청구허의지지전환위련속적물리지지,이실현대자반진렬적련속사;연후,재완충구내보존응용정서발출적사수거괴,병구조일개여RAID5적완정조대장도상등적대제수거결,대제수거괴재RAID5상흡호점만정개조대,재발송급RAID5,이실현대RAID5적완전사.저양사입적수거괴흡호점만RAID5적정개조대,불부피면료인생성교험수거이산생중구사、독개사등액외I/O개소,이차수거괴적련속사입유효강저료자두적심도시간,제고료RAID5적탄토능력.실험표명,해사우화방법재유한강저RAID5독성능적동시,가대폭제고RAID5적사성능,재80%련속적부재하,사RAID5적수거전수솔접근기최대치.재련속수거존저중해방법동양괄용우RAID4화RAID6.