一种改进的RAID后台初始化技术

新创建的RAID系统必须要经过初始化才能使磁盘上的随机数据满足一定的校验关系,从而使RAID系统具有数据恢复能力。文章分析了传统RAID系统初始化方案的优缺点,提出了一种改进的后台初始化方案,试验证明该方案能够有效做到初始化与主机IO读写的并行,并在初始化性能和主机IO读写性能上较传统方案有较大的提高。     

微机控制系统初始化问题探讨

探讨了微机控制系统初始化的几个关键问题以及断电时间长短的意义和测量方法,热启动的两种方式,I/O 接口、定时/计数器的初始化问题。     

基于InfiniBand的RAID存储系统设计

以Infiniband(IB)体系结构和SCSI远程直接内存访问协议(SRP)为基础,结合RAID技术,设计了一种RAID存储系统,系统与主机接口的前端采用IB,为主机的I/O访问提供无限带宽,与物理存储设备接口的后端设计了多个RAID5控制卡的RAID0分条技术,以提高磁盘访问的并发性.从而获得了很好的主机存取I/O性能.     

UNIX下RAID5技术的改进实现

RAID（Redundant Array of Inexpensive Disks)是一种流行的改善系统I/O性能和可靠性的技术,通过此技术构成的磁盘阵列有不同的级别,几乎包含了可能改进系统I/O性能和可靠性的所有技术,通过此技术构成的磁盘阵列有不同的级别,几乎包含了可能有改进系统I/O性能和可靠性的所有方面,本文描述如何在核心中实现RAID技术,给用户提供一个高可靠、高性能的磁盘存储设备。     

So1aris 9下RAID技术的实现

RAID是一种流行的改善系统I/O功能和可靠性的技术.它包含RAID0～RAID6等7个不同级别,不同RAID级别代表着不同的存储性能、数据安全性和存储成本.描述如何在Solaris 9利用Sun Volume Manager工具建立与管理磁盘RAID,并根据实践经验,给出了应用中常见的RAID1与RAID5的实现步骤及系统失效后的恢复方法,为服务器的高可靠性,不间断工作提供强有力的保证.     

基于Intel ISA-L的RS-RAID系统的研究与实现

由于传统RAID技术自身的局限性,导致其难以在更高的可靠性、I/O性能以及存储空间利用率之间取得良好的平衡。RS-RAID（Reed Solomon RAID）能够提供更高的可靠性,并且具有较高的存储空间利用率,但仍存在I/O性能低和数据恢复时间长的重要问题。基于Intel ISA-L的RS-RAID通过使用Intel ISA-L库加速RS码的计算速度,提高了RS-RAID的I/O性能;通过使用有效数据bitmap记录磁盘中实际需要恢复的数据,减少了RS-RAID在数据恢复过程中需要恢复的数据量,从而降低了RS-RAID的数据恢复时间。     

基于强化学习的智能I/O调度算法

利用机器学习方法解决存储领域中若干技术难题是目前存储领域的研究热点之一。强化学习作为一种以环境反馈作为输入、自适应环境的特殊的机器学习方法,能通过观测环境状态的变化,评估控制决策对系统性能的影响来选择最优的控制策略,基于强化学习的智能RAID控制技术具有重要的研究价值。本文针对高性能计算应用特点,将机器学习领域中的强化学习技术引入RAID控制器中,提出了基于强化学习的智能I/O调度算法RL-scheduler,利用Q-学习策略实现了面向并行应用的自治调度策略。RL-scheduler综合考虑了调度的公平性、磁盘寻道时间和MPI应用的I/O访问效率,并提出多Q-表交叉组织方法提高Q-表的更新效率。实验结果表明,RL-scheduler缩短了并行应用的平均I/O服务时间,提高了大规模并行计算系统的I/O吞吐率。     

基于Intel 80321的RAID5系统性能优化

结合磁盘存储阵列的应用，实现了基于Intel 80321 I/O处理器的RAID系统。该文利用了I/O处理器应用加速单元的硬件特性，在软件方面用高效读、写高速缓存的管理策略，实现了RAID5系统性能的优化，实际运行结果表明，该性能优化能达到预期效果。     

一种自适应负载的I/O调度算法

I/O调度算法对磁盘阵列(RAID)性能具有至关重要的影响。虽然已有很多典型的I/O调度算法在一定负载情况下可获得较好的性能,但很难有哪一种算法在各种负载情况下均能获得很好的性能。本文提出了一种智能RAID控制模型,结合C4.5决策树和AdaBoost算法实现负载自动分类,根据负载变化和性能反馈情况动态调整I/O调度策略,实现面向应用需求的自治调度。模拟实验结果表明,自适应调度算法具有较好的适应性,在各种负载情况下优于现有的I/O调度算法,尤其适用于多线程混合负载环境的I/O性能优化。     

CSRAID:一种新的大规模RAID系统结构

借鉴集群文件系统“分布式虚拟磁盘”的概念,针对大规模RAID提出了一种新的存储结构CSRAID,它由若干结构不同的SubRAID组成.数据可以根据负载特征的变化动态迁移到最适合的SubRAID,SubRAID的数目和结构,也可以适应系统负载的发展而调整,从而CSRAID系统能为各用户提供一个由SubRAID物理存储空间构成的、始终适应用户I/O需求的虚拟磁盘.仿真实验结果表明与传统结构大规模RAID系统相比,同样大小存储空间的CSRAID系统的I/O性能具有显著优势.     

一种新型的能够防止两块磁盘失败的技术

海量存储系统的建设是目前计算机系统最热门和发展最快的领域,存储系统的主要部分是在线存储系统。RAID(磁盘阵列)对于提升存储系统的效率、数据的高可靠性、防止数据破坏和业务停顿具有重大意义。目前实际应用中的RAID 1,RAID 0+1,RAID 4,RAID 5都只能防止单块磁盘的损坏,实际生产中已经出现了很多由于双盘损坏造成业务长时间停顿的事故。在介绍了通用的RAID级别的基础上,介绍了一种新型的对角线奇偶校验方法,结合水平奇偶校验,可以防止两块磁盘损坏。通过可靠的数学分析,可以看到该方法可以极大提高磁     

阵列矩阵RAID50研究——容量聚合与全并发策略

提出了一种跨多阵列通道的海量存储RAID50模型,通过采取多阵列卡的RAID0分条和阵列卡上多磁盘RAID5分条和校验的二级并发的数据组织与分块方式,以扩展块（大小等于阵列卡上的一个RAID5校验组）作为Cache和阵列之间数据交换的单位,实现了将阵列矩阵中所有磁盘的容量聚合及全并发访问。设计了该模型逻辑卷管理的最佳适配算法及二级地址映射算法。理论分析与实验结果表明：该策略将I/O响应时间降到了最低,且获得了与阵列通道数线性相关的逻辑卷容量和I/O性能。     

RAID-VCR:一种能够承受三个磁盘故障的RAID结构

提出了一种新RAID结构——RAID-VCR.这种结构仅需要3个额外的磁盘来保存校验信息,但是却能够承受任意模式的3个成员磁盘故障.与现有的其它RAID结构相比,RAID-VCR的容灾能力大幅提高,但是对磁盘空间利用率和系统吞吐量的影响却非常小.RAID-VCR的编码和解码过程都是基于简单的XOR操作,并且以明文方式保存了用户数据,从而可以高效地执行读操作.仿真实验结果表明,RAID-VCR的编码和解码性能较好,具有很好的应用前景.     

海量存储系统中基于BUFFER的虚拟存储池的构造

网络磁盘阵列通过实行命令与数据的分离极大地提高了系统的吞吐能力和服务器的平均响应速度 .本文基于原有的网络磁盘阵列的研究成果 ,采用虚拟技术 ,在服务器端构造了一个虚拟存储池 ,使得构成虚拟存储池的多台异构接口的物理存储设备 (这里为网络磁盘阵列 )可以通过其网络通道并行传输数据 ,实现扩容和增速同步 ,文件集中管理与数据分布存储 ,从而构造了一种新型海量存储系统     

基于RAID50的存储系统高速缓存设计

设计了一种多个控制卡分条的RAID50模型和主机虚拟卷地址到所属高级别阵列、低级别阵列分条的二级地址映射模式，以提高I/O访问的并发性。定义多个连续I/O块为扩展块并等同于Cache页大小，且作为RAID50传输粒度，进一步改善内存与存储设备之间的传输效率。设计了基于Cache描述符控制块的哈希链式查找算法和基于Cache页访问频率计数的二次机会置换算法，实现了一种主机数据接收与RAID50存储设备预读并发进行的策略。结果表明，该设计有效地提高了存储系统的I/O性能。     

Hierarchical storage management: leveraging new capabilities

E-commerce has created new problems in data management as mission-critical data swells a business' database into the terabytes. IT shops must efficiently manage data and still provide a rock-solid system with guaranteed 24/7 access. Finding a way to effectively fulfil this mission requires rethinking traditional data management methods. Among the many tools already available, hierarchical storage management (HSM) is an effective data management solution for this demanding new environment. HSM enables centralized data management across a variety of storage platforms, such as servers, RAID (redundant arrays of inexpensive disks), magneto-optical jukeboxes, and tape libraries. It maintains data through a three-level management system. Level one is online data maintained in an online server volume or RAID. Level two is infrequently accessed data; so HSM maintains it in slower storage platforms. Level three is offline data stored in a tape library or on shelved media. The business rarely accesses such data, basically keeping it to comply with record retention rules     

一种高性能阵列架构研究

现今的应用程序需要更可靠的数据存储.到目前为止,数据存储的可靠性都是依靠不同的RAID级别来保证数据的可靠性,一般采用5个RAID级别[1,2]中的一种.存储方面的数据已经很明显地增长了,但是磁盘的可靠性并没有多大的改善.所以,为了控制存储的成本,有必要提供多元化的存储.在现有系统中加入新的RAID代码需要大量的开发、测试和调试工作,从成本上来讲是不现实的.因此,提出了一种新的通用RAID架构,此架构是基于异或的纠删码的,并将任意扇区和磁盘故障的组合作为基础,因而具有通用性.     

逻辑进化存储系统的数据分布

针对现有存储系统不能很好的动态适应工作负载变化情况，本文提出了逻辑进化存储系统的概念，由此设计了一种适合不同磁盘阵列（RAID）之间动态转换的数据分布策略．根据这种策略推导出RAID在同步工作负载情况下的平均响应时间公式，计算出不同RAID级别在各种工作负载情况下的转换门限．为了提供最佳的服务特性，本文还提出根据数据访问的特征自动调节条带单元大小（SUS：Stripe Unit Size）的策略，并推导出磁盘阵列在不同工作负载情况下的最优SUS．最后，通过大量的实验验证了本文的分析结果．     

基于iSCSI的磁盘阵列管理软件的研究

基于冗余磁盘阵列的IP存储技术成为当前存储技术研究的热点,通过介绍RAID技术,提出了一整套磁盘阵列系统的管理方案。逻辑卷管理的实现和iSCSI协议的实现是重点,通过介绍逻辑卷管理的架构,分析Linux如何通过设备映射机制将物理卷转换为逻辑卷这一过程,然后分析iSCSI协议,提出实现iSCSI目标端的方案。整个系统运行于Linux环境,采用层次化的模块结构设计,保证了系统的设备无关性。