本文關(guān)鍵詞：TRAP3存儲系統(tǒng)寫性能優(yōu)化

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【摘要】：數(shù)據(jù)丟失將給個人和企業(yè)造成巨大損失，數(shù)據(jù)存儲的高可靠性和高安全性成了關(guān)注的重點(diǎn)。磁盤陣列在空間維度對數(shù)據(jù)進(jìn)行保護(hù)，避免磁盤失效造成數(shù)據(jù)丟失，連續(xù)數(shù)據(jù)保護(hù)可以在時間維度對數(shù)據(jù)進(jìn)行保護(hù)，避免病毒攻擊、操作失誤等造成數(shù)據(jù)的破壞。 TRAP3是磁盤陣列與連續(xù)數(shù)據(jù)保護(hù)的融合，是一種全方位的數(shù)據(jù)保護(hù)策略。TRAP3做數(shù)據(jù)備份時要保存待寫數(shù)據(jù)塊的舊數(shù)據(jù)，為了能夠利用做小寫時讀出來的舊數(shù)據(jù)，，條帶在處理寫請求時只采用小寫方式，喪失了大寫的能力，導(dǎo)致TRAP3在處理大寫負(fù)載時有很大的寫開銷，嚴(yán)重影響了TRAP3的寫性能。針對TRAP3存在的寫開銷大缺陷，提出了改進(jìn)方案WPOT3(Write Performance Optimization on TRAP3)。WPOT3在陣列初始化時將條帶所有數(shù)據(jù)塊寫0，將所有數(shù)據(jù)塊寫0有兩個目的，一是保留了條帶數(shù)據(jù)塊之間的異或關(guān)系，二是進(jìn)行數(shù)據(jù)備份時不需要存儲數(shù)據(jù)塊的初始數(shù)據(jù)，當(dāng)作0即可。WPOT3在備份數(shù)據(jù)時將待寫數(shù)據(jù)塊的新數(shù)據(jù)寫入備份設(shè)備中，這樣條帶在處理寫請求時可以靈活選擇適合的小寫或大寫方式，而不是為了備份舊數(shù)據(jù)只能選擇小寫方式。由于WPOT3數(shù)據(jù)備份的方式發(fā)生了變化，WPOT3的數(shù)據(jù)回退流程相比于TRAP3也要做相應(yīng)的修改，才能正確的進(jìn)行數(shù)據(jù)回退。 基于Linux的RAID5模塊設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)了WPOT3，并用專業(yè)工具定制不同的負(fù)載對WPOT3、TRAP3、RAID5做了全面的測試。測試結(jié)果顯示W(wǎng)POT3大幅提高了TRAP3的寫性能，接近但稍低于無連續(xù)數(shù)據(jù)保護(hù)功能RAID5的寫性能。特別是在負(fù)載為順序密集寫或者大塊隨機(jī)密集寫時，相比于TRAP3，WPOT3有特別顯著的寫性能優(yōu)勢。
【關(guān)鍵詞】：磁盤陣列 連續(xù)數(shù)據(jù)保護(hù) 寫性能優(yōu)化 數(shù)據(jù)備份
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TP333
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 1 緒論8-16
• 1.1 課題背景8-10
• 1.2 磁盤陣列寫性能優(yōu)化技術(shù)研究現(xiàn)狀10-11
• 1.3 連續(xù)數(shù)據(jù)保護(hù)技術(shù)研究現(xiàn)狀11-14
• 1.4 本文研究的內(nèi)容與組織14-16
• 2 TRAP3 存儲系統(tǒng)的分析16-26
• 2.1 TRAP3 中 RAID5 陣列的架構(gòu)16-17
• 2.2 TRAP3 的數(shù)據(jù)讀寫17-18
• 2.3 TRAP3 的數(shù)據(jù)回退18-20
• 2.4 TRAP3 的寫開銷20-25
• 2.5 本章小結(jié)25-26
• 3 TRAP3 存儲系統(tǒng)的改進(jìn)26-31
• 3.1 TRAP3 寫流程改進(jìn)26-27
• 3.2 TRAP3 數(shù)據(jù)回退流程改進(jìn)27-29
• 3.3 TRAP3 改進(jìn)后的寫開銷29-30
• 3.4 本章小結(jié)30-31
• 4 WPOT3 的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)31-42
• 4.1 WPOT3 的設(shè)計(jì)31-36
• 4.2 WPOT3 的實(shí)現(xiàn)36-41
• 4.3 本章小結(jié)41-42
• 5 性能評估42-53
• 5.1 測試環(huán)境42-43
• 5.2 測試結(jié)果與分析43-52
• 5.3 本章小結(jié)52-53
• 6 全文總結(jié)53-54
• 致謝54-55
• 參考文獻(xiàn)55-58

【參考文獻(xiàn)】

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1 李大山;;持續(xù)數(shù)據(jù)保護(hù)技術(shù)的優(yōu)勢分析[J];計(jì)算機(jī)應(yīng)用與軟件;2011年04期

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3 鄧玉輝;基于網(wǎng)絡(luò)磁盤陣列的海量信息存儲系統(tǒng)[D];華中科技大學(xué);2004年

本文編號：1035401