不同负载分布下磁盘阵列响应时间分析

计算分析了磁盘阵列在不同负载分布下的响应时间和最大吞吐量,以及它们与请示到达率和构成盘阵列系统的盘数、通道数传率等诸因素的关系,在相同应用环境下,构成盘阵列的驱动器数目越多,则I/O响应时间越短、系统吞吐量大,I/O请示中读请示概率大或概率大,则响应时间短。     

RAID的并行I／O调度算法分析

由于越来越多的应用受限于I／O，存储系统正起着越来越重要的作用，磁盘阵列RAID是一种提供高性能I／O的最常见存储设备，本文分析了RAID并行I／O调度算法的I／O执行时间和磁盘利用率，为合理配置高性能阵列提供了依据。     

面向随机读的磁盘阵列中的串内并发I／O技术研究

本文将SCSI总线协议中的失连一再选技术应用于磁盘阵列，使得磁盘阵列中同一串上各个磁盘之间高度并行，从而显著地提高随机读的性能。测试表明了并发技术的有效性。     

RAID控制器中I/O调度算法研究

介绍应用于RAID控制器的I/O调度算法的设计与实现.主要目标是把来自RAID模块针对每个磁盘的具体读写请求按照响应的策略放入对应磁盘的读写I/O队列.然后根据具体请求的优先级和读写特性,对响应请求在队列中的次序进行调整或者对前后项进行合并,实现I/O请求的调度策略.     

嵌入式系统中闪存设备I/O软件的设计与实现

闪存作为最常用的嵌入式存储设备,其管理和访问技术对整个系统的性能有着较大的影响。目前嵌入式系统中广泛采用的闪存管理软件在可移植性、灵活性方面都存在不足。因此本文在分析了这些管理软件现存问题的基础上提出了一种比较合理的闪存I/O软件分层结构,并通过对软件的模块化设计与实现证明了该分层结构在移植性、通用性方面的优势。     

事务处理环境下的磁盘阵列响应时间分析

建立事务处理环境下磁盘阵列的磁盘服务排队模型,计算分析I／O响应时间及最在吞吐量。     

磁盘阵列系统I/O调度优化研究

分析了RAID-10系统的并行I/O任务模型,应用模糊函数提出了衡量I/O服务的满意度指标,并应用此指标,提出了一种适用于RAID-10系统I/O任务调度算法,提高了RAID-10系统的实时性能,并改善了负载其平衡能力。     

一种提高磁盘阵列I/O性能的策略

通过资源重复途径构的磁盘阵列Ｉ／Ｏ系统,有效地提高了Ｉ／Ｏ系统的数传率和响应时间。但是、由于Ｉ／Ｏ负载大的使用环境,常规阵列控制策略不能较好地发挥阵列系统的性能。本文提出了一种适合于Ｉ／Ｏ负载变化大的改进阵列控制策略,并分析这种改进策略的Ｉ／Ｏ性能,阳后用ＱＢＥＮＣＨ分别对常规策略和改进策略测试了Ｉ／Ｏ响应时间和数传率。     

关于I/O模拟的讨论

详细分析Windows的I/O机制,提出了分别在用户级、系统级、驱动级的I/O模拟操作,通过实际案例和源代码分享在I/O模拟上的得失,着重介绍鼠标与键盘的模拟。     

基于NOW的Collective I/O技术研究

随着ＮＯＷ在科学研究中白益广泛的应用,如何为ＮＯＷ上的科学计算提供高性能的输入输出成为我们面临的一个新课题。作者根据ＮＯＷ的特点,设计并实现了一个具有ＮＯＷ特色的基于ＣｏｌｌｅｃｔｉｖｅＩ／Ｑ的并行Ｉ／Ｏ系统,吸取了ＤＤＩＯ与ｔｗｏ－ｐｈａｓｅＩ／Ｏ的优点,从而有效地解决了高带宽和低延迟问题。初步的系统吞吐量测试显示了良好的性能。     

完成端口实现高性能服务端通信层的关键问题

为实现高性能稳定的网络通信服务,对完成端口(IOCP)应用中信息识别与提取、资源管理、消息乱序处理3个关键问题进行了分析,提出了IOCP参数扩展、内存池、对象池、环形缓冲等改进的解决方法.使用这些方法对IOCP底层进行了封装,并设计和实现了面向企业应用的可扩展网络程序通信模块.压力和性能测试结果表明,该模块能在合理资源消耗基础上支持海量并发连接,具有较高的数据吞吐量,在实际项目应用中也表现出了良好的性能.     

Optimizing I/O server placement for parallel I/O on switch-based irregular networks

In this paper, we study I/O server placement for optimizing parallel I/O performance on switch-based clusters, which typically adopt irregular network topologies to allow construction of scalable systems with incremental expansion capability. Finding optimal solution to this problem is computationally intractable. We quantified the number of messages travelling through each network link by a workload function, and developed three heuristic algorithms to find good solutions based on the values of the workload function. The maximum-workload-based heuristic chooses the locations for I/O nodes in order to minimize the maximum value of the workload function. The distance-based heuristic aims to minimize the average distance between the compute nodes and I/O nodes, which is equivalent to minimizing average workload on the network links. The load-balance-based heuristic balances the workload on the links based on a recursive traversal of the routing tree for the network. Our simulation results demonstrate performance advantage of our algorithms over a number of algorithms commonly used in existing parallel systems. In particular, the load-balance-based algorithm is superior to the other algorithms in most cases, with improvement ratio of 10 to 95% in terms of parallel I/O throughput.     

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。     

Improving the I/O performance of intermediate multimedia storage nodes

The data retrieval operations in servers and proxies for Media-on-Demand applications represent a severe bottleneck, because a potentially (very) high number of users concurrently retrieve data with high data rates. In the Intermediate Storage Node Concept (INSTANCE) project, we have developed a new architecture for Media-on-Demand storage nodes that maximizes the number of concurrent clients a single node can support. We avoid the traditional bottlenecks, like copy operations, multiple copies of the same data element in main memory, and checksum calculation in communication protocols, by designing, implementing, and tightly integrating three orthogonal techniques: a zero-copy-one-copy memory architecture, network level framing, and integrated error management. In this paper, we describe the INSTANCE storage node, and present an evaluation of our mechanisms. Our experimental performance results show that the integration of these three techniques in NetBSD at least doubles the number of concurrent clients that a single storage node can serve in our testbed.     

MPI-IO中Collective I／O的优化

本文对MPI-IO库中Collective I／O的实现算法Two-phase I／O提出了改进。通过选取主联络进程来减少第一阶段进程间的通信量，从而减少Two-phase I／O方法在通信过程中的时间消耗，提高了整体的I／O性能。     

高性能磁盘阵列I/O服务时间的分析

在对常规策略的Ｉ／Ｏ服务时间进行分析的基础上,认为磁盘阵列系统中、当所有磁盘均进行Ｉ／Ｏ操作且只作一次时,系统的Ｉ／Ｏ服务时间最短,性能最佳,为此提出了一种改进策略,这种策略通过对Ｉ／Ｏ子命令进行归并,对分析数据进行调整使磁盘只作一次Ｉ／Ｏ操作最后,在实时操作系统环境下测试了一且数据,并将测试结果进行了分析比较。     

影响VoD服务器I/O性能的关键因素

在讨论了基于网络视频点系统模型和通用服务器体系结构的基础上，主要分析了影响视频点播服务器性能I／O能力的几个关键因素，对存储设备的吞吐量，PCI总线速率，SCSI通道的速率和网卡的传输速度等对服务器I／O性能的影响进行了较全面，深入的分析，最后提高一种利用服务器集群的方式提高VoD系统I／O能力的方法。     

汇编语言I/O子程序库设计

设计的汇编语言子程序库可以被汇编程序或C 程序调用.实现不同数制的键盘输入和控制台显示.     

利用FactorySuite 2000 I/O Server Toolkt开发I/O Server

本文介绍了利用美国WONDERWARE公司的Wonder-wareR FactorySuiteTM 2000 I/O Server Toolkit如何开发用户自己的I/O Server.