網(wǎng)絡(luò)計(jì)算環(huán)境分布式COW盤設(shè)計(jì)及優(yōu)化方法.pdf

1、人類社會(huì)進(jìn)入信息時(shí)代以來，對計(jì)算性能的要求不斷提高，網(wǎng)絡(luò)計(jì)算模式能充分的整合計(jì)算資源，滿足人們對計(jì)算性能的高要求，成為當(dāng)前研究的熱點(diǎn)。網(wǎng)絡(luò)計(jì)算模式將計(jì)算任務(wù)分配給各種分布的計(jì)算資源（各客戶主機(jī)），而將數(shù)據(jù)（系統(tǒng)數(shù)據(jù)和用戶數(shù)據(jù)）部署在相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)設(shè)備中，實(shí)現(xiàn)了存儲(chǔ)與計(jì)算的分離，即存儲(chǔ)在存儲(chǔ)設(shè)備的系統(tǒng)數(shù)據(jù)不再屬于某一特定的主體，而是被網(wǎng)絡(luò)計(jì)算環(huán)境中所有主機(jī)共享。在這種模式下，網(wǎng)絡(luò)計(jì)算環(huán)境中存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)及存儲(chǔ)優(yōu)化變得極為關(guān)鍵。
　　 本

2、文主要針對大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)計(jì)算環(huán)境的分布式計(jì)算和數(shù)據(jù)集中存儲(chǔ)的特點(diǎn)，結(jié)合COW(copy-on-write)寫時(shí)復(fù)制技術(shù)，提出了一種分布式COW網(wǎng)絡(luò)盤的存儲(chǔ)體系結(jié)構(gòu)。在這種存儲(chǔ)體系下，客戶主機(jī)的共享數(shù)據(jù)以只讀的方式集中存儲(chǔ)在共享源盤中，各客戶主機(jī)對共享數(shù)據(jù)的改寫塊被保存在其相應(yīng)的分布式COW盤中，在實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)與計(jì)算分離的基礎(chǔ)上進(jìn)一步優(yōu)化了對共享數(shù)據(jù)的讀寫操作。
　　 本文的主要研究工作如下:
　　 首先，基于COW技術(shù)提出了分布

3、式COW網(wǎng)絡(luò)盤的存儲(chǔ)模型，同時(shí)結(jié)合磁盤記錄改寫塊的稀疏和突發(fā)特性，詳細(xì)描述了分布式COW網(wǎng)絡(luò)盤體系結(jié)構(gòu)及讀寫模式，將服務(wù)器處理所有客戶主機(jī)相應(yīng)COW盤的聚合開銷分?jǐn)偟礁鱾€(gè)客戶主機(jī)自身，以加速網(wǎng)絡(luò)計(jì)算環(huán)境系統(tǒng)的構(gòu)建速度。
　　 其次，設(shè)計(jì)了一種改進(jìn)的64位位圖壓縮算法以有效減少COW盤位圖文件大小，節(jié)省服務(wù)器磁盤空間和降低分布式COW盤網(wǎng)絡(luò)傳輸開銷;提出一種適合COW盤改寫塊突發(fā)特性的預(yù)取算法，以提高分布式COW盤Cache的命中