隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展,存儲系統(tǒng)在整個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的地位日益突出,而存儲“瓶頸”問題卻日益嚴(yán)峻。為了緩解這種狀況,在設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)磁盤陣列時(shí),外部通道采用具有高性能、連接距離長、擴(kuò)展性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)的光纖通道技術(shù),內(nèi)部設(shè)備通道采用高速的SCSI總線技術(shù),有效地消除了系統(tǒng)瓶頸,提高了存儲系統(tǒng)的I/O性能。 存儲系統(tǒng)軟件平臺的設(shè)計(jì)合理與否對系統(tǒng)性能有很大的影響。在設(shè)計(jì)系統(tǒng)軟件時(shí),采用層次化的設(shè)計(jì)思想,將整個(gè)系統(tǒng)分為三層,層與層之間的耦合度小,使系統(tǒng)具有更好的可移植性。與此同時(shí),將命令執(zhí)行模塊和命令返回模塊分布在不同層次,使命令的執(zhí)行和返回能異步進(jìn)行,這樣不僅充分利用了系統(tǒng)硬件資源,使其并行工作,而且陣列可以并發(fā)處理多個(gè)請求,顯著提高系統(tǒng)整體性能。 RAID5級別是磁盤陣列中應(yīng)用得最為廣泛的級別之一。RAID5中最耗時(shí)的操作是執(zhí)行寫命令時(shí)的小條紋寫情況。為了減少RAID5中小條紋寫操作,提出了自適應(yīng)延遲策略。該策略通過將命令延遲執(zhí)行,在延遲時(shí)間段內(nèi)對這些命令進(jìn)行合并與排序,以降低小條紋寫操作所占的比重,從而提高陣列性能。采用自適應(yīng)延遲策略,不僅能有效的對命令進(jìn)行合并,也能充分的利用緩存快速返回結(jié)果,從而減少實(shí)際I/O操作次數(shù),進(jìn)一步提高性能。通過測試系統(tǒng)最大數(shù)據(jù)傳輸率,與未采用自適應(yīng)延遲策略的系統(tǒng)相比,陣列系統(tǒng)的讀速率提高了15MB/s,寫速率提高了5MB/s。
【學(xué)位單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2006
【中圖分類】：TP333
【部分圖文】：

盤的形式提供給主機(jī)。根據(jù)不同的容錯(cuò)結(jié)構(gòu)可以有 RAID0、RAID1、RAID4、RAID5、RAID6 以及的應(yīng)用需求而設(shè)定不同的級別，使用十分靈活。數(shù)據(jù)分塊（Stripe）技術(shù)，每個(gè)塊的大小是相同的、扇區(qū)或別的某種單元。這些塊被循環(huán)映射到連續(xù)的塊如果恰好映射到一個(gè)陣列成員上，則它們理解這一點(diǎn)。用戶數(shù)據(jù)和系統(tǒng)數(shù)據(jù)分布在陣列的著的優(yōu)勢：一個(gè)大的數(shù)據(jù)請求會分布在不同的磁，從而減少了排隊(duì)等待時(shí)間。沒有用冗余數(shù)據(jù)，沒有容錯(cuò)功能，所以不具備現(xiàn)是有許多應(yīng)用場合都應(yīng)用 RAID 0，如對存儲性通視頻服務(wù)器等，它們注重的是高帶寬而非提高

敗中恢復(fù)很簡單。當(dāng)一個(gè)驅(qū)動器失敗時(shí)，仍可以從第。方式獨(dú)立存儲，即在扇區(qū)一級進(jìn)行數(shù)據(jù)交叉，使用一息。RAID4 的數(shù)據(jù)存放格式如圖 1.2 所示。4使用了一個(gè)專有的校驗(yàn)磁盤，所以，RAID 4在處理寫由RAID寫額外開銷所引起的性能問題，這是一個(gè)雙倍對所有磁盤的獨(dú)立訪問，陣列中的多個(gè)寫操作都要讀出因此，校驗(yàn)磁盤必須支持所有等待的寫操作，這種對頸，隨著磁盤數(shù)量和交叉操作數(shù)目的增多，對校驗(yàn)磁于這個(gè)原因， RAID 4子系統(tǒng)支持的磁盤和磁盤臂的AID 4在靈活性和擴(kuò)展性方面就受到限制，這使RAID

圖 1.3 RAID 5 左對稱結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)存圖分塊交叉技術(shù)及雙磁盤驅(qū)動器容錯(cuò)技術(shù)。如圖1.4所示存放檢、糾錯(cuò)冗余代碼，即使在雙盤出錯(cuò)的情況下，，因此，它有很高的數(shù)據(jù)有效性和可靠性。數(shù)據(jù)和校上，多個(gè)磁盤可同時(shí)讀寫，I/O傳輸率較高。但每次寫(一個(gè)數(shù)據(jù)盤和兩個(gè)校驗(yàn)盤驅(qū)動器)訪問兩次，因此寫ID-6是采用RS(Reed-Solomon)碼糾雙錯(cuò)的結(jié)構(gòu)。圖 1.4 RAID 6 數(shù)據(jù)存放格式
【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2875805