磁盘存储系统节能技术研究综述 被引量：13

1

作者 田磊 冯丹 +2 位作者 岳银亮 吴素贞 毛波 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2010年第9期1-5,31,共6页

目前磁盘是构成存储系统的重要组成部分,在存储系统总能耗中磁盘能耗占了大部分。因此磁盘存储系统的高能耗问题受到越来越多研究人员的关注。综述了磁盘存储系统从磁盘到存储系统各个层次的能耗研究进展和现状,同时对各种典型节能方法... 目前磁盘是构成存储系统的重要组成部分,在存储系统总能耗中磁盘能耗占了大部分。因此磁盘存储系统的高能耗问题受到越来越多研究人员的关注。综述了磁盘存储系统从磁盘到存储系统各个层次的能耗研究进展和现状,同时对各种典型节能方法从原理、实现机制和评测手段等诸方面进行了分析和讨论,并对比分析和总结了各种节能技术的适应环境。结合海量存储系统负载特征的复杂性和应用环境的复杂性等特点,指出了磁盘存储系统节能技术的未来研究方向。 展开更多

关键词 磁盘存储系统 磁盘阵列 节能技术 能耗测量

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于iSCSI的虚拟恢复技术研究

2

作者 张一萍 李春花 周可 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2011年第S1期43-49,共7页

在传统的数据保护方案中,恢复方式大都采用物理恢复,即将恢复数据通过网络传输到客户端.这种恢复方式不仅消耗时间长,效率较低,而且通过网络传输大量的数据会占用大量的网络资源.当数据量比较大时,这种缺点更加突出.提出了一种虚拟恢复... 在传统的数据保护方案中,恢复方式大都采用物理恢复,即将恢复数据通过网络传输到客户端.这种恢复方式不仅消耗时间长,效率较低,而且通过网络传输大量的数据会占用大量的网络资源.当数据量比较大时,这种缺点更加突出.提出了一种虚拟恢复机制,在恢复时为用户提供与恢复时间点状态完全一致的虚拟卷.用户可以查看这个虚拟卷,读取自己需要的恢复数据,而恢复数据依然存放在服务器端,直到用户需要时才传输到客户端.通过与物理恢复作比较,证明了在恢复数据量较大的情况下,虚拟恢复机制能极大地提高系统恢复的效率. 展开更多

关键词 虚拟恢复 映射 ISCSI 连续数据保护

在线阅读 下载PDF 职称材料

一种改进的块级连续数据保护机制 被引量：18

3

作者 李旭 谢长生 +2 位作者 杨靖 曹强 魏沁祺 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2009年第5期762-769,共8页

随着存储技术的快速发展,连续数据保护(CDP)功能已成为现代存储系统重要的数据保护和恢复手段.根据当前不同CDP实现机制的优缺点,提出了一种基于TRAP-4的改进机制——ST-CDP.在保留TRAP-4原有数据记录方式的基础上,按一定间隔值d在恢复... 随着存储技术的快速发展,连续数据保护(CDP)功能已成为现代存储系统重要的数据保护和恢复手段.根据当前不同CDP实现机制的优缺点,提出了一种基于TRAP-4的改进机制——ST-CDP.在保留TRAP-4原有数据记录方式的基础上,按一定间隔值d在恢复链条中插入对应时间点的快照数据,有效地解决了TRAP-4的链条易失效和恢复时间过长问题.借助量化分析模型分析了该机制的性能并确定最优的d值.原型系统在Linux内核块设备层的RAID5上实现了该机制,并通过实验对3种不同CDP机制进行对比测试.实验结果表明ST-CDP既具有与TRAP-4类似比快照机制存储开销低、系统性能影响小的优点,还具有比TRAP-4更快的恢复效率及更高的可靠性.因此ST-CDP是一种高效并且恢复成本较低的连续数据保护机制. 展开更多

关键词 连续数据保护 快照 数据备份 可靠性 存储系统

在线阅读 下载PDF 职称材料

使用SIFT图像校正的彩色图像水印算法 被引量：6

4

作者 刘军 王海卫 +1 位作者 谢长生 黄浩 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2009年第9期1838-1842,共5页

提出一种将SIFT图像校正方法用于水印提取的数字图像水印算法.使用混沌加密和格雷码置乱水印信息,并将置乱信号加入到彩色载体图像蓝色分量离散余弦变换域的低频分量系数中.水印提取算法首先分析水印图像和参考图像的特征点,并对提取出... 提出一种将SIFT图像校正方法用于水印提取的数字图像水印算法.使用混沌加密和格雷码置乱水印信息,并将置乱信号加入到彩色载体图像蓝色分量离散余弦变换域的低频分量系数中.水印提取算法首先分析水印图像和参考图像的特征点,并对提取出的特征点进行匹配分析.根据匹配的特征点之间的关系对水印图像进行图像校正,从校正后的水印图像中提取确认是否有水印.实验表明,该算法对于抵抗各种噪声、滤波和压缩等攻击具有很好的鲁棒性以及安全性. 展开更多

关键词 数字水印 SIFT 混沌加密 离散余弦变换

在线阅读 下载PDF 职称材料

集群多媒体存储系统的两级元数据管理 被引量：4

5

作者 万继光 詹玲 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2009年第4期752-756,共5页

随着网络上多媒体数据的爆炸性增长,对海量可扩展的存储系统的需求也快速增长.CMSS(Cluster Multimedia Storage System)项目采用分布式存储系统结构:一种自治的高性能的基于PC的存储集群系统.CMSS采用两级的元数据服务器结构,通过分离... 随着网络上多媒体数据的爆炸性增长,对海量可扩展的存储系统的需求也快速增长.CMSS(Cluster Multimedia Storage System)项目采用分布式存储系统结构:一种自治的高性能的基于PC的存储集群系统.CMSS采用两级的元数据服务器结构,通过分离存储数据的逻辑视图与物理视图,全局逻辑视图由专用的全局元数据服务器来管理,局部逻辑视图和物理视图由各个存储服务器上的本地元数据服务器来管理.在详细介绍了CMSS系统两级元数据管理方案的同时,进行了相应的试验测试和性能分析. 展开更多

关键词 多媒体 集群 存储系统 元数据服务器

在线阅读 下载PDF 职称材料

面向虚拟存储服务系统模型的构建 被引量：3

6

作者 李博 谢长生 +1 位作者 赵小刚 万胜刚 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2008年第9期31-33,51,共4页

随着企业应用业务的不断复杂和多变,后端的存储服务需要做到按需而变。同时按需动态地整合和重组企业本身的设备和管理也是迫切需要的。为此,我们用提出的VS3——虚拟存储服务系统模型来应对了这一目标。从虚拟存储技术入手,将存储服务... 随着企业应用业务的不断复杂和多变,后端的存储服务需要做到按需而变。同时按需动态地整合和重组企业本身的设备和管理也是迫切需要的。为此,我们用提出的VS3——虚拟存储服务系统模型来应对了这一目标。从虚拟存储技术入手,将存储服务集成化,使用户直接面对上层的应用管理。该文详细介绍了整个VS3模型的组织框架,设计了VS3模型中的服务发现机制、数据传输机制。同时在减少原有设备成本的前提下,设计了计算和存储资源相分离的策略,从而为合成新应用服务提供了必要的资源准备。 展开更多

关键词 存储虚拟化 按需存储 服务发现

在线阅读 下载PDF 职称材料

一种网络备份系统的性能分析与优化 被引量：4

7

作者 万继光 吴龙树 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2008年第1期150-153,共4页

随着网络上的数据呈爆炸性的增长,数据安全性越来越受到重视.针对数据安全性的需要,设计并实现了一种基于FTP协议的网络备份系统NBS(Network Backup System),通过详细介绍这个系统的整体设计方案,着重分析了FTP协议的性能特点,分析了FT... 随着网络上的数据呈爆炸性的增长,数据安全性越来越受到重视.针对数据安全性的需要,设计并实现了一种基于FTP协议的网络备份系统NBS(Network Backup System),通过详细介绍这个系统的整体设计方案,着重分析了FTP协议的性能特点,分析了FTP小文件备份性能低的原因,提出了一种提高小文件备份性能的批量备份性能优化方案,并进行了详细的试验,对性能进行了测试与分析. 展开更多

关键词 网络备份 网络备份系统 文件传输协议(FTP)

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于片内SRAM的固态硬盘转换层设计 被引量：2

8

作者 谢长生 李博 +1 位作者 陆晨 王芬 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2010年第7期296-300,共5页

SSD逐渐成为了存储业界研究的热点。提出基于片内SRAM的flash转换层设计——SBAST,通过SRAM缓存更新的页提高了SSD随机写的效率,并减少了不必要的擦除操作。通过SSDsim的仿真实验,论证了该设计的有效性,给出了后续的计划。

关键词 固态存储器 Flash转换层 擦除操作 随机写

在线阅读 下载PDF 职称材料

磁盘阵列多级恢复系统的设计与实现 被引量：3

9

作者 罗梅 程波 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2011年第10期246-248,共3页

随着磁盘容量的不断增大,磁盘读写出错的概率也相应增加。为缩短磁盘阵列在磁盘出错后所需的恢复时间、降低磁盘阵列重构的频度,提出一种磁盘阵列的多级恢复系统MARS。该系统根据磁盘的不同健康状态调用盘内坏扇区映射MARS-1,盘间数据迁... 随着磁盘容量的不断增大,磁盘读写出错的概率也相应增加。为缩短磁盘阵列在磁盘出错后所需的恢复时间、降低磁盘阵列重构的频度,提出一种磁盘阵列的多级恢复系统MARS。该系统根据磁盘的不同健康状态调用盘内坏扇区映射MARS-1,盘间数据迁移MARS-2和磁盘重构MARS3恢复磁盘阵列。实验结果表明,多级恢复系统能有效减少磁盘阵列恢复的时间,降低磁盘阵列的重构次数,减少对系统I/O性能的影响。 展开更多

关键词 磁盘阵列 数据可用性 多级恢复 SPCtrace测试

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于随机理论的RAID可靠性仿真方法 被引量：2

10

作者 刘军平 周可 +1 位作者 雷栋梁 庞丽萍 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2011年第S1期12-16,共5页

廉价冗余磁盘阵列(RAID)的可靠性是一个研究热点.当磁盘的失效率符合泊松同分布时,可以利用一般的可靠性理论来计算磁盘阵列的可靠性.然而,当磁盘的失效率分布不符合泊松同分布时,继续利用传统的可靠性评估理论来评估RAID的可靠性就显... 廉价冗余磁盘阵列(RAID)的可靠性是一个研究热点.当磁盘的失效率符合泊松同分布时,可以利用一般的可靠性理论来计算磁盘阵列的可靠性.然而,当磁盘的失效率分布不符合泊松同分布时,继续利用传统的可靠性评估理论来评估RAID的可靠性就显得不太合适.提出了一种基于蒙特卡洛随机仿真的可靠性仿真方法来评估RAID的可靠性.首先假设磁盘的失效率符合Weibull分布,分析了RAID阵列在整个生命周期中的不同状态;其次,采样不同状态转移间的概率,并且仿真RAID阵列的时序行为;最后,记录仿真过程中的可靠性评估指标.为了验证仿真方法,做了两个实验来比较磁盘失效率分别满足Weibull分布和泊松同分布时的可靠性指标.实验结果显示理论值和仿真值之间的偏差是2%. 展开更多

关键词 廉价冗余磁盘阵列 可靠性 仿真

在线阅读 下载PDF 职称材料

图像单个运动目标识别与跟踪的一种解决方案 被引量：2

11

作者 陈云亮 杜琳 +1 位作者 谢长生 蔡之华 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2009年第25期15-17,共3页

就图像单个运动目标识别和跟踪问题提出了一种解决方案。在图像分割部分,提出了基于数学形态学中流域分割的实现方法,依据单运动目标的特征通过合并过渡分割区域算法较好地解决了过度分割的现象,实现无需人工设置任何阈值,全智能化图像... 就图像单个运动目标识别和跟踪问题提出了一种解决方案。在图像分割部分,提出了基于数学形态学中流域分割的实现方法,依据单运动目标的特征通过合并过渡分割区域算法较好地解决了过度分割的现象,实现无需人工设置任何阈值,全智能化图像分割;在目标提取部分,提出了一种在连续多帧图像中自动提取单运动目标的方法,能适应摄像头固定和摄像头随运动目标移动等各种情况;在目标跟踪部分,对进行匹配的模板设置掩码,并自动进行调整,使得对运动目标的跟踪更为鲁棒。 展开更多

关键词 图像处理 流域分割 运动目标识别 运动目标提取

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于存储的动态入侵检测机制研究 被引量：2

12

作者 陈云亮 黄建忠 谢长生 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2010年第8期1489-1494,共6页

当入侵者侵入服务器或者终端的操作系统,此时主机的操作系统将不再受信任.网络存储系统应当识别出这种入侵.基于存储的入侵检测系统SIDS(Storage-based intrusion detection systems)能在存储层观察到此类入侵行为.本文提出一种新的基... 当入侵者侵入服务器或者终端的操作系统,此时主机的操作系统将不再受信任.网络存储系统应当识别出这种入侵.基于存储的入侵检测系统SIDS(Storage-based intrusion detection systems)能在存储层观察到此类入侵行为.本文提出一种新的基于存储的人工免疫入侵检测方案.该方案克服了以往一些SIDS原型完全依赖规则的缺点,利用了人工免疫的自我免疫特性,来动态监控用户的访问行为.根据收敛速度和检测效率,拟合出本方案的最优参数.最后的仿真结果表明:与同类优秀原型相比,本方案能达到较高的检测率和较低的误警率. 展开更多

关键词 网络存储安全 入侵检测 人工免疫系统 阴性选择算法

在线阅读 下载PDF 职称材料

一种面向固态硬盘的Cache置换算法

13

作者 李博 谢长生 +1 位作者 王芬 赵小刚 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2010年第8期298-301,共4页

固体硬盘的出现改变了现有存储子系统的框架,也逐渐成为了嵌入式应用的主流存储设备。但是其自身的写机制由于需要先擦后写,成为了影响SSD性能的瓶颈。针对此问题,出于减少写操作次数这一思路提出了LRU-AB算法,力图在基于Cache数据的访... 固体硬盘的出现改变了现有存储子系统的框架,也逐渐成为了嵌入式应用的主流存储设备。但是其自身的写机制由于需要先擦后写,成为了影响SSD性能的瓶颈。针对此问题,出于减少写操作次数这一思路提出了LRU-AB算法,力图在基于Cache数据的访问频度上改进SSD置换算法。同时对现有算法进行了分析。 展开更多

关键词 固体硬盘 flash转换层 缓冲 置换算法

在线阅读 下载PDF 职称材料

图像数据高置信度关联规则的提取方法研究

14

作者 杜琳 陈云亮 +1 位作者 谢长生 蔡之华 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2009年第31期1-4,共4页

在图像关联规则挖掘的某些领域,要求提取出具有较高置信度的关联规则,同时对支持度的要求相对较低。提出了一种在兼顾支持度的情况下挖掘出高置信度的图像关联规则的方法。为了便于有效地提取图像关联规则,使用了名为bSQ(bit Sequential... 在图像关联规则挖掘的某些领域,要求提取出具有较高置信度的关联规则,同时对支持度的要求相对较低。提出了一种在兼顾支持度的情况下挖掘出高置信度的图像关联规则的方法。为了便于有效地提取图像关联规则,使用了名为bSQ(bit Sequential)的一种栅格数据格式。而后采取"逐层搜索"的方法,建立规则树,避免了传统方法在处理低支持度时产生的大量频繁项集。最后通过多图像关联规则提取优先级和图像数据立方体等技术在多幅图像中提取基于象素级的关联规则。通过实验证明,该方法能有效地提取图像数据高置信度关联规则,方法具有可行性。 展开更多

关键词 数据挖掘 关联规则 高置信度 规则树

在线阅读 下载PDF 职称材料

一种高性能多媒体对象存储系统的研究

15

作者 詹玲 章丽玲 万继光 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2011年第3期460-463,共4页

通过对多媒体应用中多用户并发访问的特点和性能进行分析,提出一种高性能多媒体对象存储系统MOSS(Multime-dia Object Storage System)的对象数据组织结构.MOSS结构采用两层结构,下层采用RAID5的方式组织数据,这样可以利用RAID5磁盘利... 通过对多媒体应用中多用户并发访问的特点和性能进行分析,提出一种高性能多媒体对象存储系统MOSS(Multime-dia Object Storage System)的对象数据组织结构.MOSS结构采用两层结构,下层采用RAID5的方式组织数据,这样可以利用RAID5磁盘利用率高的优势.上层放常用的热点数据,通过将不同对象存放在不同磁盘,从而将不同用户的请求尽量分散到不同的磁盘上,可以提高多用户的并发访问性能.通过仿真测试,在4用户情况下,MOSS的性能平均比RAID高90%,随着用户数的增加,传统RAID方式的性能下降明显,而MOSS的性能下降很少,在16用户情况下,MOSS的性能平均比RAID高550%. 展开更多

关键词 高性能 多媒体 对象存储系统

在线阅读 下载PDF 职称材料

RAID6编码的扩展算法及性能研究 被引量：1

16

作者 金超 冯丹 +1 位作者 刘景宁 田磊 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期173-178,共6页

RAID6编码根据其码字结构可以分为水平码和垂直码两大类.RAID6水平码可以很容易的扩展至任意码长,而RAID6垂直码通常具有码长的限制.本文提出一种针对RAID6垂直码的码长扩展算法,该算法通过校验块变更的方法,可以将RAID6垂直码扩展至任... RAID6编码根据其码字结构可以分为水平码和垂直码两大类.RAID6水平码可以很容易的扩展至任意码长,而RAID6垂直码通常具有码长的限制.本文提出一种针对RAID6垂直码的码长扩展算法,该算法通过校验块变更的方法,可以将RAID6垂直码扩展至任意码长.该算法可以保持RAID6垂直码的MDS特性.本文研究了RAID6编码的扩展算法在应用于各种RAID6编码时对其性能的影响,揭示出RAID6编码在进行扩展时的性能变化规律. 展开更多

关键词 独立冗余磁盘阵列级别6(RAID6)编码 水平码 垂直码 码长扩展 性能分析

在线阅读 下载PDF 职称材料

用户态RPC协议分析及其多线程优化 被引量：3

17

作者 周俊 王芳 +2 位作者 李阳 明亮 万勇 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2012年第S1期191-195,共5页

RPC(Remote Procedure Call)协议有多个版本,分为内核态RPC与用户态RPC两类.开发人员根据设计需求选用合适的RPC版本,很多情况下会涉及跨内核态和用户态的通信.用户态RPC不如内核态RPC完善,缺少多线程机制、RDMA(Remote Direct Memory A... RPC(Remote Procedure Call)协议有多个版本,分为内核态RPC与用户态RPC两类.开发人员根据设计需求选用合适的RPC版本,很多情况下会涉及跨内核态和用户态的通信.用户态RPC不如内核态RPC完善,缺少多线程机制、RDMA(Remote Direct Memory Access)机制等,需要优化以提高性能.结合此类需求,分析了用户态TI-RPC(Transport Independent Remote Procedure Call)运行机制,提出分层多线程的优化方法;利用TI-RPC底层接口重构RPC端口创建与服务启动;增加线程池机制,使TI-RPC在RPC层实现多线程并发服务.性能对比测试表明RPC内部多线程优化可将网络的利用率提高到网络满带宽的93%. 展开更多

关键词 分布式系统通信 远程过程调用协议 多线程并发 TI-RPC

在线阅读 下载PDF 职称材料