分布式面向对象文件系统提取地研究.pdf

中文摘要中文摘要随着信息技术的快速发展,信息数据量的增长越来越快。磁盘作为数据存储的容器,其容量越来越大,可是CPU和I/O之间的性能差距不断扩大。磁盘数据传输技术的发展速度远远落后于CPU计算能力的增长,而且对I/O延迟问题的解决更是发展缓慢。面对这些问题,预取技术的出现可以有效地提升I/O的性能,可以将系统中同步的小粒度I/O合并为异步的大粒度I/O,从而减少磁盘的访问次数,提升系统的性能,还能促成I/O的并行化。由于用户的需求不断增加,单一磁盘的存储已经无法满足这种需求。面对这种情况,分布式存储系统经历了DAS、SAN、NAS、带文件系统的SAN和OSD 的发展过程。面对当前的海量存储需求,这些存储结构都存在一些不足,于是基于OSD的分布式面向对象存储技术随之出现,并逐渐成为存储领域的研究重点之一。文件系统是影响分布式对象存储性能的主要因素,而文件系统的预取技术作为高效的手段之一,提升了文件系统性能。在当前分布式系统中,预取技术一般都是基于请求的时间局部性和空间局部性。但是,由于分布式面向对象文件系统的特殊性,传统的预取方法并不适用。本文提出一种新型的基于对象内容相关性的预取方法,通过数据和副本正交布局的算法实现预取操作,同时利用滑动窗口机制提高了预取的有效性。本设计实现在NBJLOFS(“南开百度联合实验室”面向对象文件系统)中, 并对其进行优化,最后从多个方面对其性能做出了测试。关键词:面向对象存储,预取,副本,正交布局 Abstract Abstract With therapiddevelopment ofinformation technology,the amount of datagrew ofthedisk,as thecontainerofdata,is e larger andlarger,while thegap ofperformance between CPU and FO ismagnified improvement oftechnology that diskstransmitdatahasbeen unable tokeep up withtherapidlyspeeding-up CPU,and theproblem ofI/Odelay has beenlagging isan effectivetechnique forimproving diskI/0performance smallsynchronous FO requests intolargerasynchronous I/Orequests,SO thatthetimesofdiskseeking would bereduced,and couldparallelize YOs. People are notsatisfiedbysingle diskstoragepattern,because ofcontinuously increasing storagesystem hasexperienced DAS,NAS, SAN,SAN withthefilesystem and OSD object basedstoragetechnology hasappeared,and e one ofthehotresearchesin thestorage is themain factorwhichinfluentperformance of distributedobject based one ofefficienttechnology,prefetching promoted theperformance offilesystem. Inmodem distributedsystems,prefetching isgenerally based ontemporal and ,traditional prefetching does notwork effectivelybecause of particularity ofobject based paperproposes anew kindof prefetchingappro