【摘 要】
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当今时代,5G、物联网、云计算等技术的高速发展,带来了数据信息量的爆炸式增长,这对存储系统提出了更高的要求。存储系统的存取效率、数据的可靠性将受到严峻挑战。RAID存储系统具有良好的存取性能、优秀的可扩展性再加上相对低廉的成本,因而被广泛应用在各大企业的存储服务器中。本文基于RAID6存储系统,对RAID6编码的布局与重构、RAID6在线扩容方案的优化进行研究,并设计出两种方案。内容如下:本文提出
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当今时代,5G、物联网、云计算等技术的高速发展,带来了数据信息量的爆炸式增长,这对存储系统提出了更高的要求。存储系统的存取效率、数据的可靠性将受到严峻挑战。RAID存储系统具有良好的存取性能、优秀的可扩展性再加上相对低廉的成本,因而被广泛应用在各大企业的存储服务器中。本文基于RAID6存储系统,对RAID6编码的布局与重构、RAID6在线扩容方案的优化进行研究,并设计出两种方案。内容如下:本文提出了N-code编码。N-code编码是一种基于RAID6的编码。N-code编码具有优秀的存储效率、编解码复杂度和校验更新复杂度。在实验测试中与7种流行的RAID6编码进行比较,N-code表现出了较好的降级读性能和较好的部分条带写入性能。与采用水平编码的流行编码相比,N-code在部分条带写入速度上增加了32%-66%。与采用垂直编码的流行编码相比,N-code在降级读取速度上提升了32%-53%。本文基于HS6扩容方案设计了HS6-O在线扩容优化方案。HS6-O针对在线扩容过程中用户访问I/O和扩容迁移I/O之间相互影响问题,设计了基于热度的迁移策略、基于顺序读写排序机制、面向用户写操作的重定向策略三个方案进行优化。实验结果显示,在整体扩容效率上HS6-O比HS6提升了7.89%-19.15%,在用户平均响应时间上HS6-O比HS6优化了5.69%-22.12%。本文基于RAID6存储系统,分析了7种流行的RAID6编码的优势与劣势,针对性的设计了新的RAID6编码,有效提升了RAID6存储系统的存取性能。针对HS6扩容方案在线运行时存在的问题,设计了I/O调度策略,有效提升了HS6扩容方案在线运行时的效率。为RAID6存储系统下一步的发展,提供了理论基础和新的思路。
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