基于數(shù)據(jù)分類(lèi)的混合存儲(chǔ)研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著非易失存儲(chǔ)介質(zhì)的出現(xiàn)，使得現(xiàn)有的存儲(chǔ)架構(gòu)有了更多的選擇。但是，對(duì)于新型存儲(chǔ)器件，與傳統(tǒng)的硬盤(pán)相比在價(jià)格、壽命等方面并沒(méi)有優(yōu)勢(shì)，所以在目前的系統(tǒng)架構(gòu)中大多是結(jié)合使用傳統(tǒng)的設(shè)備和新型設(shè)備，由此產(chǎn)生了各種各樣的系統(tǒng)架構(gòu)，以充分利用利用不同底層設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)而盡量避免其缺點(diǎn)。目前，由不同設(shè)備組成的混合存儲(chǔ)系統(tǒng)已經(jīng)發(fā)展為科研機(jī)構(gòu)和企業(yè)單位研究的難點(diǎn)和熱點(diǎn)。
　　考慮到不同存儲(chǔ)設(shè)備價(jià)格、性能、容量的特點(diǎn)，在充分調(diào)研與分析文件系統(tǒng)中不同類(lèi)型數(shù)據(jù)

2、I/O請(qǐng)求的基礎(chǔ)上，研究并設(shè)計(jì)了一個(gè)能夠?qū)Σ煌?lèi)型數(shù)據(jù)進(jìn)行分類(lèi)存儲(chǔ)的混合存儲(chǔ)系統(tǒng)。其中使用I/O分類(lèi)的方法將文件系統(tǒng)中數(shù)據(jù)類(lèi)型信息傳遞給底層的存儲(chǔ)系統(tǒng)，通過(guò)I/O分類(lèi)，使得底層存儲(chǔ)系統(tǒng)能夠區(qū)分不同類(lèi)型的I/O請(qǐng)求，并且對(duì)不同類(lèi)型的請(qǐng)求提供不同的存儲(chǔ)服務(wù)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的分級(jí)存儲(chǔ)，并且對(duì)不同類(lèi)型的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)可采用不同的RAID級(jí)別以提供不同的可靠性保證。首先，在文件系統(tǒng)層對(duì)兩類(lèi)用戶(hù)操作的數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)記，即數(shù)據(jù)和元數(shù)據(jù)。在存儲(chǔ)系統(tǒng)中能夠獲得文件系統(tǒng)所

3、做的修改，從而區(qū)分?jǐn)?shù)據(jù)和元數(shù)據(jù)。對(duì)于元數(shù)據(jù)這一類(lèi)訪問(wèn)比較隨機(jī)、訪問(wèn)粒度小、訪問(wèn)頻繁的請(qǐng)求，使用對(duì)隨機(jī)性操作性能比較好的存儲(chǔ)設(shè)備（如SSD）來(lái)存放；而對(duì)訪問(wèn)粒度大、順序訪問(wèn)的數(shù)據(jù)，為了降低系統(tǒng)的成本，則使用對(duì)順序讀寫(xiě)比較有優(yōu)勢(shì)的磁盤(pán)來(lái)進(jìn)行存放。使用不同的存儲(chǔ)設(shè)備來(lái)存放不同類(lèi)型的數(shù)據(jù)，不僅能夠聚合多個(gè)存儲(chǔ)設(shè)備的帶寬而且根據(jù)數(shù)據(jù)的特點(diǎn)來(lái)存放到合適的設(shè)備中，在提高系統(tǒng)性能的同時(shí)也節(jié)約了成本。在單機(jī)情況和iSCSI網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示，利用數(shù)