伴隨新世紀(jì)信息量的快速增長,以及云計(jì)算相關(guān)技術(shù)的飛速發(fā)展,三盤容錯(cuò)陣列以其高可靠性和相對低廉的價(jià)格備受矚目。由于磁盤陣列中多個(gè)磁盤同時(shí)失效的情形時(shí)有發(fā)生,如何高效的恢復(fù)丟失的數(shù)據(jù)成為熱門話題。單盤上部分條帶出錯(cuò)的情形是實(shí)際應(yīng)用中最常出現(xiàn)的情況。然而,目前廣泛采用的緩存策略并沒有針對部分條帶出錯(cuò)的情形做特別的優(yōu)化與處理。但是由于條帶間的存在的復(fù)雜聯(lián)系,在三盤容錯(cuò)陣列的部分條帶恢復(fù)過程中可以針對此種聯(lián)系進(jìn)行特別的緩存策略設(shè)計(jì)。為了解決這個(gè)問題,本文提出了一種具有普適性的緩存優(yōu)化策略:有利數(shù)據(jù)塊優(yōu)先(Favorable Block First,或稱FBF)。這種緩存優(yōu)化策略可以大大提高三盤容錯(cuò)陣列中部分條帶出錯(cuò)恢復(fù)的效率。FBF深入挖掘了不同條帶之間的關(guān)系,并且給具有不同特點(diǎn)的數(shù)據(jù)塊賦予了不同的優(yōu)先級。因而在部分條帶恢復(fù)的過程中,緩存能夠?qū)?yōu)先的空間分配給更重要的數(shù)據(jù)塊,這些數(shù)據(jù)塊一般被認(rèn)為是那些能夠參與多條檢驗(yàn)鏈恢復(fù)的數(shù)據(jù)塊。顯然通過這種方法可以大大提高緩存的命中效率,從而縮短數(shù)據(jù)恢復(fù)的時(shí)間。為了驗(yàn)證這種緩存優(yōu)化策略的有效性,我們通過Disksim進(jìn)行了大量的仿真實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明,和結(jié)合... 

【文章來源】：上海交通大學(xué)上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：79 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

–11TIP編碼在橫向、斜向和反斜向上的編碼算法示意圖（p=5）

分條帶恢復(fù)緩存算法的研究 上海交通大學(xué)碩士學(xué)位論文數(shù)據(jù)擦洗（Data Scrubbing）能夠幫助發(fā)現(xiàn) 60% 以上的部分條帶錯(cuò)誤。圖2–13展示了在 24 個(gè)月內(nèi)，伴隨著使用時(shí)間的增長，部分條帶錯(cuò)誤發(fā)生概率的變化。可以發(fā)現(xiàn)，相比較產(chǎn)業(yè)使用的磁盤而言，非產(chǎn)業(yè)使用的磁盤更有可能會(huì)發(fā)生部分條帶錯(cuò)誤。比如，幾乎有 20% 的‘E-2’磁盤在觀察的 24 個(gè)月內(nèi)產(chǎn)生了部分條帶的錯(cuò)誤。更重要的是，部分條帶發(fā)生的概率伴隨時(shí)間有近乎于線性的增長。圖 2–13 磁盤使用時(shí)間對部分條帶發(fā)生概率的影響[3]空間局部性在設(shè)計(jì)文件系統(tǒng)時(shí)，常常是必須要考慮的一環(huán)。為了規(guī)避部分條帶出錯(cuò)帶來的損失，F(xiàn)ast File System（FFS）[43]在設(shè)計(jì)時(shí)特意把文件的備份放在了磁盤系統(tǒng)的不同位置，進(jìn)而避免部分條帶出錯(cuò)時(shí)帶來的連鎖效應(yīng)。然而，IBM 的 Journaling File System（JFS）[44]卻把文件的備份連續(xù)的存放了下來

分條帶恢復(fù)緩存算法的研究 上海交通大學(xué)碩士學(xué)位論文數(shù)據(jù)擦洗（Data Scrubbing）能夠幫助發(fā)現(xiàn) 60% 以上的部分條帶錯(cuò)誤。圖2–13展示了在 24 個(gè)月內(nèi)，伴隨著使用時(shí)間的增長，部分條帶錯(cuò)誤發(fā)生概率的變化�？梢园l(fā)現(xiàn)，相比較產(chǎn)業(yè)使用的磁盤而言，非產(chǎn)業(yè)使用的磁盤更有可能會(huì)發(fā)生部分條帶錯(cuò)誤。比如，幾乎有 20% 的‘E-2’磁盤在觀察的 24 個(gè)月內(nèi)產(chǎn)生了部分條帶的錯(cuò)誤。更重要的是，部分條帶發(fā)生的概率伴隨時(shí)間有近乎于線性的增長。圖 2–13 磁盤使用時(shí)間對部分條帶發(fā)生概率的影響[3]空間局部性在設(shè)計(jì)文件系統(tǒng)時(shí)，常常是必須要考慮的一環(huán)。為了規(guī)避部分條帶出錯(cuò)帶來的損失，F(xiàn)ast File System（FFS）[43]在設(shè)計(jì)時(shí)特意把文件的備份放在了磁盤系統(tǒng)的不同位置，進(jìn)而避免部分條帶出錯(cuò)時(shí)帶來的連鎖效應(yīng)。然而，IBM 的 Journaling File System（JFS）[44]卻把文件的備份連續(xù)的存放了下來


本文編號：2921668