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海量多级光集成存储中的虚拟镜像系统优化方法的研究
使用虚拟镜像光盘系统是提高海量光集成存储性能的重要途径,因此虚拟镜像系统本身的I/O性能是影响整个多级存储系统性能的重要因素。本文对影响虚拟镜像系统I/O性能的因素作了细致的分析,对优化虚拟镜像系统I/O性能的方法进行了深入研究。
论文的主要内容包括:深入分析对比了当前各项I/O传输协议的特点,尤其是SCSI和ATA这两种存储领域最普及的传输标准。对SCSI磁盘和ATA磁盘的I/O响应和控制特性作了研究比较,在控制实现和单设备应用环境之下,ATA磁盘的I/O性能和实现成本均要优于SCSI磁盘。
因此,本课题选用ATA磁盘作为虚拟镜像系统的实现单元。在此基础上,实现了ATA半并行的集成模式,充分利用了ATA协议的上述优点。
深入分析了在ATA集成模式下影响缓存性能的因素,包括缓存容量、缓存单元、条块单元等。对不同的I/O请求类型,分析了缓存性能优化的细节,提出并实现了缓存的并行机制。
最后利用马尔可夫过程建立了缓存占有率的随机模型,在此基础上提出了一个解决RAID5小写问题的办法。理论计算和实验测量结果均表明,该方法在重负载、小缓存容量条 ...

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关键词：系统优化 主要内容 重要因素 Raid 随机模型