廉价冗余盘阵列(RAID)发展综述 被引量：5

1

作者 徐敏 陆达 +1 位作者 赵洪志 徐学雷 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 1999年第6期27-29,共3页

廉价冗余盘阵列（ＲＡＩＤ）因为能够有效提高计算机数据传输率和数据可靠度，已经成为计算机外存储系统的重要组成部分。近年来，为了进一步提高ＲＡＩＤ的请求响应时间和数据可靠度，改善ＲＡＩＤ性能，涌现了多种新技术。文章针对Ｒ... 廉价冗余盘阵列（ＲＡＩＤ）因为能够有效提高计算机数据传输率和数据可靠度，已经成为计算机外存储系统的重要组成部分。近年来，为了进一步提高ＲＡＩＤ的请求响应时间和数据可靠度，改善ＲＡＩＤ性能，涌现了多种新技术。文章针对ＲＡＩＤ性能的各个方面，对这些新技术进行了详细介绍。 展开更多

关键词 raid 冗余盘阵列 外存储系统 计算机

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基于磁盘异或引擎的RAID-5小写性能优化 被引量：4

2

作者 谭毓安 王婉星 +2 位作者 于强 朱立谷 张雪兰 《计算机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第16期237-239,共3页

SCSI标准中已扩充了新的SCSI命令(XDWRITE,XDREAD,XPWRITE等),用以实现高效RAID-5写操作。对“小写”操作,传统的方法需要主机或RAID控制器读入原有的校验块,通过异或计算来构造新的校验块。采用这些新的SCSI命令实现“小写”操作,不再... SCSI标准中已扩充了新的SCSI命令(XDWRITE,XDREAD,XPWRITE等),用以实现高效RAID-5写操作。对“小写”操作,传统的方法需要主机或RAID控制器读入原有的校验块,通过异或计算来构造新的校验块。采用这些新的SCSI命令实现“小写”操作,不再需要读入校验块,由磁盘来进行异或运算构造出校验块。利用磁盘的异或引擎,提高了RAID-5的吞吐率,缩短了平均响应时间。 展开更多

关键词 raid 小写 异或引擎 磁盘阵列

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连续数据存储中面向RAID5的写操作优化设计 被引量：6

3

作者 孙志卓 张全新 +3 位作者 李元章 谭毓安 刘靖宇 马忠梅 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2013年第8期1604-1612,共9页

针对连续数据存储应用,如视频监控、连续数据保护(CDP)、虚拟磁带库(VTL)等,提出一种面向RAID5的写操作优化方法:首先进行基于区间映射(area mapping)的地址转换(AT),把非连续的I/O请求虚拟地址转换为连续的物理地址,以实现对磁盘阵列... 针对连续数据存储应用,如视频监控、连续数据保护(CDP)、虚拟磁带库(VTL)等,提出一种面向RAID5的写操作优化方法:首先进行基于区间映射(area mapping)的地址转换(AT),把非连续的I/O请求虚拟地址转换为连续的物理地址,以实现对磁盘阵列的连续写;然后,在缓冲区内保存应用程序发出的写数据块,并构造一个与RAID5的完整条带长度相等的对齐数据块,对齐数据块在RAID5上恰好占满整个条带,再发送给RAID5,以实现对RAID5的完全写.这样写入的数据块恰好占满RAID5的整个条带,不仅避免了因生成校验数据而产生重构写、读改写等额外I/O开销,而且数据块的连续写入有效降低了磁头的寻道时间,提高了RAID5的吞吐能力.实验表明,该写优化方法在有限降低RAID5读性能的同时,可大幅提高RAID5的写性能,在80%连续的负载下,使RAID5的数据传输率接近其最大值.在连续数据存储中该方法同样适用于RAID4和RAID6. 展开更多

关键词 磁盘阵列 连续数据存储 raid5 小写 地址转换

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基于分条单元热度的RAID数据分布优化 被引量：3

4

作者 谢长生 刘艳 +1 位作者 李怀阳 韩德志 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2006年第3期275-278,共4页

磁盘具有离磁盘轴心越远的分区其数据传输率越高的特点,然而传统 RAID 中文件分条单元在磁盘中是随机和静态存放的。针对此种情况,为了充分改进 RAID的 I/O 性能,本文提出了一种动态的 RAID 数据分条存放和迁移策略 PMSH(Placement and ... 磁盘具有离磁盘轴心越远的分区其数据传输率越高的特点,然而传统 RAID 中文件分条单元在磁盘中是随机和静态存放的。针对此种情况,为了充分改进 RAID的 I/O 性能,本文提出了一种动态的 RAID 数据分条存放和迁移策略 PMSH(Placement and Migration based on Stripe unit Heat)。PMSH 根据 RAID 中的文件分条单元的访问热度,动态地将访问频率高的分条单元迁移到数据传榆率较高的磁盘分区,从而优化文件在 RAID 的存放位置,使RAID 中的数据分布能够适应文件访问率的动态变化。仿真实验的结果表明:PMSH 算法能够显著地改进整个 RAID的 I/O 性能,具有很好的实用价值。 展开更多

关键词 分区磁盘 数据传输率 热度 raid

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CSRAID:一种新的大规模RAID系统结构 被引量：3

5

作者 刘艳 谢长生 +1 位作者 李怀阳 赵振 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2007年第1期172-177,共6页

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... 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. 展开更多

关键词 raid 集群文件系统 虚拟磁盘 数据迁移

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RAID的并行I/O调度算法分析 被引量：7

6

作者 王芳 张江陵 冯丹 《计算机工程与科学》 CSCD 2003年第2期3-4,30,共3页

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。

关键词 raid 并行I/O调度算法 分析 I/O执行时间 磁盘利用率 存储设备 磁盘阵列

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基于RAID-5结构的校验位扩展算法研究 被引量：1

7

作者 王俊伟 刘志明 +1 位作者 彭宇行 金士尧 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2003年第11期23-24,28,共3页

在数据拆分的磁盘阵列中,数据如何在扩展时重新分布是一个值得研究的问题,尤其在海量存储的服务器中需要选择很好的扩展方法以减少扩展过程中的开销,避免服务的停顿。以往的研究工作都集中于数据块在扩展中的重新分布算法,并假设没有校... 在数据拆分的磁盘阵列中,数据如何在扩展时重新分布是一个值得研究的问题,尤其在海量存储的服务器中需要选择很好的扩展方法以减少扩展过程中的开销,避免服务的停顿。以往的研究工作都集中于数据块在扩展中的重新分布算法,并假设没有校验位的存在,没有考虑冗余信息在扩展中如何重新分布。文中给出了一种在基于RAID 5结构的扩展中校验位的扩展方法。 展开更多

关键词 拆分 raid-5 磁盘阵列 校验位 扩展

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基于双容错编码的DP-RAID数据布局研究 被引量：1

8

作者 刘卫平 蔡皖东 任建奇 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期219-223,共5页

基于单容错编码的数据布局已经不能满足存储系统对可靠性越来越高的要求,而现有的基于多容错编码的数据布局普遍存在编码解码复杂,计算负载大等缺点。文中设计了一种基于双奇偶校验的双容错数据布局DP-RA ID。该布局只需要在磁盘数量为... 基于单容错编码的数据布局已经不能满足存储系统对可靠性越来越高的要求,而现有的基于多容错编码的数据布局普遍存在编码解码复杂,计算负载大等缺点。文中设计了一种基于双奇偶校验的双容错数据布局DP-RA ID。该布局只需要在磁盘数量为素数的RA ID 5阵列系统中增加1个校验磁盘,通过水平和对角方向的双重奇偶校验实现双容错。该布局的双重校验条纹长度相同,结构简单,易于实现。而且该布局的编码解码算法简单,计算负载小。研究表明该布局与RA ID 5相比,写操作性能会有少许的下降,读操作性能不变,而可靠性大幅度提高。 展开更多

关键词 raid 奇偶校验 双容错编码 可靠性

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自适应存储海量系统中的一种文件级可调整RAID 被引量：2

9

作者 赵振 谢长生 蒋思宇 《计算机工程与科学》 CSCD 2007年第9期150-152,F0003,共4页

如何在保证数据完整性和可用性的同时充分利用各存储结点的能力,并依据外部访问特征调整数据组织结构,是自适应海量存储系统的关键技术之一。针对该问题,本文提出一种文件级可调整RAID(RFRAID)结构。该结构在不中断服务的同时综合考虑... 如何在保证数据完整性和可用性的同时充分利用各存储结点的能力,并依据外部访问特征调整数据组织结构,是自适应海量存储系统的关键技术之一。针对该问题,本文提出一种文件级可调整RAID(RFRAID)结构。该结构在不中断服务的同时综合考虑各结点负载特征,以较少的数据迁移量进行平滑不间断的动态调整,使系统能够较好地适应外部访问特征。实验表明,该结构能够有效提高系统整体性能。 展开更多

关键词 自适应 可调整 海量存储系统 raid

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光盘RAID的设计与实现

10

作者 徐敏 徐学雷 +1 位作者 赵洪志 陆达 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 1999年第2期68-69,79,共3页

介绍了OAH—M7型光盘RAID应用系统的数据存放格式和整体结构，给出了各个系统模块的功能和整个系统的工作流程，详细介绍了利用Scatter/Gather数据传输方式实现数据分段和数据重组技术的过程，并对系统的性能进行了理论分析。

关键词 raid 光盘阵列 数据分段 设计 光盘驱动器

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RAID光纤通道适配器设计

11

作者 朱勇 张江陵 冯丹 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2002年第14期17-18,128,共3页

在RAID光纤通道系统中,采用光纤接入来提高附网RAID带宽及其通道数传率,改写控制卡BIOS及驱动程序进一步挖掘其性能潜力,设计通道硬联逻辑使数据能高效直接传输到本机和网络用户。提出了用硬件描述语言VHDL描述RAID通道适配器模型。

关键词 raid 光纤通道 适配器 设计 硬件描述语言 磁盘阵列 计算机

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RAID高速通道IP设计

12

作者 朱勇 张江陵 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2003年第6期153-154,157,共3页

论述了RAID高速通道的系统结构及其IP Core设计。在RAID高速通道系统中，数据由嵌入式处理器及实时操作系统高效处理，并通过可编程逻辑可靠、快速传输。还提出了RAID的可配置性和通信协议的概念及模型。给出了通道的IP Core设计原型。

关键词 raid 磁盘阵列 高速通道系统 IP 设计

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一种自适应的RAID系统的设计 被引量：5

13

作者 宗祥宇 李冀 +2 位作者 魏明亮 茅兵 谢立 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2002年第4期112-114,179,共4页

许多系统同时有处理多媒体数据和事务处理数据的需求,而单一的文件存储方式无法为二者同时提供高质量的服务。针对这一问题,文章提出了一种自适应的混合RAID体系结构:ARAID。在ARAID中,采用了一种自适应性算法动态地决定文件的存储方式... 许多系统同时有处理多媒体数据和事务处理数据的需求,而单一的文件存储方式无法为二者同时提供高质量的服务。针对这一问题,文章提出了一种自适应的混合RAID体系结构:ARAID。在ARAID中,采用了一种自适应性算法动态地决定文件的存储方式,将不同类型的文件分别存储在不同的RAID中,从而提高系统的性能,提供更高的事务处理率与更高的数据传输率。 展开更多

关键词 事务处理数据 多媒体数据 自适应 raid系统 存储器 磁盘阵列 计算机

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BW-RAID系统的重构技术及优化研究 被引量：1

14

作者 韩超 那文武 +1 位作者 刘振军 许鲁 《计算机工程与应用》 CSCD 2012年第1期60-63,97,共5页

高效的重构技术可以有效地提高系统数据恢复时的性能,减少数据的恢复时间。针对BW-RAID系统的结构特点,提出了系统数据卷数据优先重构的机制和对已重构数据请求重定向的方法,有效地提高了系统数据恢复时的对外服务性能。基于上面的机制... 高效的重构技术可以有效地提高系统数据恢复时的性能,减少数据的恢复时间。针对BW-RAID系统的结构特点,提出了系统数据卷数据优先重构的机制和对已重构数据请求重定向的方法,有效地提高了系统数据恢复时的对外服务性能。基于上面的机制和方法,同时利用数据恢复时的用户负载特点,采用热点和缓存数据指导数据重构以及用户请求辅助数据重构两种策略,进一步地提高了数据恢复时的性能和重构效率。 展开更多

关键词 网络存储 冗余磁盘阵列(raid) 重构策略 性能优化

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一种基于RAID5的Disk Cache的实现

15

作者 王湘娜 蒋本珊 徐渐 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2004年第3期106-109,共4页

介绍了一种基于RAID5的DiskCache的实现。在对磁盘阵列Cache的实现过程中,使用了组相联映射、LRU替换算法等比较成熟的技术,在Cache回写策略上采用write back方式,从而提高了写磁盘速度,减少冗余写盘操作。另外通过对校验组加锁,有效地... 介绍了一种基于RAID5的DiskCache的实现。在对磁盘阵列Cache的实现过程中,使用了组相联映射、LRU替换算法等比较成熟的技术,在Cache回写策略上采用write back方式,从而提高了写磁盘速度,减少冗余写盘操作。另外通过对校验组加锁,有效地防止了同一校验组里多个块同时降级而导致的数据不一致现象。 展开更多

关键词 raid5 DISK CACHE 校验 write-back LRU

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基于遗传算法的RAID磁盘阵列中磁盘负载均衡方法 被引量：5

16

作者 董欢庆 李战怀 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2003年第16期41-42,93,共3页

该文对RAID磁盘阵列内逻辑磁盘和物理磁盘之间的映射和负载关系进行分析,提出了一种基于遗传算法的物理磁盘间负载均衡方法,以提高磁盘阵列的吞吐量。仿真实验证明该方法是有效的。

关键词 独立冗余磁盘阵列 磁盘映射 负载均衡 遗传算法

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磁盘阵列RAID可靠性分析 被引量：25

17

作者 陈华英 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期403-405,共3页

介绍了磁盘阵列的基本概念和常用的磁盘阵列种类,分析了RAID0、RAID3和RAID10三种磁盘阵列的可靠性值,同时与实验数据进行了比较。结果表明,磁盘阵列的可靠性值基于标准模型在一定程度上可以进行量化,能进行科学的计算,得出RAID10比相... 介绍了磁盘阵列的基本概念和常用的磁盘阵列种类,分析了RAID0、RAID3和RAID10三种磁盘阵列的可靠性值,同时与实验数据进行了比较。结果表明,磁盘阵列的可靠性值基于标准模型在一定程度上可以进行量化,能进行科学的计算,得出RAID10比相应其他的RAID的容量更大,可靠性更佳。该文的可靠性分析对磁盘阵列的进一步研究和生产能起到现实的指导作用。 展开更多

关键词 磁盘阵列 可靠性 镜像 磁盘阵列控制器

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一种基于iSCSI的双控制器RAID 被引量：1

18

作者 万亚平 冯丹 +1 位作者 刘立 申宏建 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2010年第10期8-10,共3页

设计一种基于iSCSI的双控制器独立冗余磁盘阵列(RAID),以解决因单控制器失效引起的数据丢失及损坏问题。在此基础上建立随机Petri网模型,分析该设计对控制器性能的影响。功能测试结果证明,设计的双控制器RAID可以提高串控制器的利用率,... 设计一种基于iSCSI的双控制器独立冗余磁盘阵列(RAID),以解决因单控制器失效引起的数据丢失及损坏问题。在此基础上建立随机Petri网模型,分析该设计对控制器性能的影响。功能测试结果证明,设计的双控制器RAID可以提高串控制器的利用率,具有容错、高可用、低成本等特点。 展开更多

关键词 独立冗余磁盘阵列 双控制器 PETRI网 故障切换

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RAID系统中的一种伪并行I/O调度策略

19

作者 罗迅 徐海峥 +1 位作者 裴京 李达成 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2009年第1期86-88,共3页

磁盘阵列系统中,如何提高I/O传输率一直是一个关键性问题。基于并行性思想,一种伪并行I/O调度策略被应用在带缓存的磁盘阵列系统之中。该调度策略力图在外部I/O请求响应和内部数据迁移之间形成并行操作,最大限度地提高close队列的I/O请... 磁盘阵列系统中,如何提高I/O传输率一直是一个关键性问题。基于并行性思想,一种伪并行I/O调度策略被应用在带缓存的磁盘阵列系统之中。该调度策略力图在外部I/O请求响应和内部数据迁移之间形成并行操作,最大限度地提高close队列的I/O请求的数据传输率。实验表明,该策略有效地提高了磁盘阵列系统外部I/O通道的持续数据传输率,并在一定程度上缓解了RAID5的小写问题。 展开更多

关键词 伪并行 close模型 磁盘阵列 集成存储

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RAID小数据随机访问性能分析与优化 被引量：3

20

作者 刘冬 王丽芳 +1 位作者 蒋泽军 刘志强 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2009年第2期421-423,共3页

RAID采用条纹结构,使多块磁盘可并行访问,提高了带宽,适合于大块数据顺序访问,而对小块数据随机访问影响不大。针对Stripe条纹大小对RAID的读写性能进行分析,探讨多用户小数据访问模式下的IOPS(IOspersecond)问题,提出粗粒度条纹布局模... RAID采用条纹结构,使多块磁盘可并行访问,提高了带宽,适合于大块数据顺序访问,而对小块数据随机访问影响不大。针对Stripe条纹大小对RAID的读写性能进行分析,探讨多用户小数据访问模式下的IOPS(IOspersecond)问题,提出粗粒度条纹布局模型。仿真实验表明:该模型的性能优于现有布局方式,显著提高小块数据随机访问性能。 展开更多

关键词 独立磁盘冗余阵列技术 条纹 IOPS 粗粒度

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