支持混合负载的存储系统调度技术研究

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1、摘要支持混合负载的存储系统调度技术研究摘要现代的存储系统需要为包括best—e舫n应用和不同类型流媒体应用的混合负载提供数据访问服务。支持混合负载的存储系统调度算法不仅要保证流媒体应用的服务质量需求，而且还要保证best《胁rt应用不会饥饿。由于两种应用类型相互干扰，现有的调度算法都无法为混合负载提供完善的调度服务。本文建立了存储系统集成调度框架，对混合负载进行层次化的调度：首先将存储系统的服务资源在best．e晒rt应用和流媒体应用两大类型之间进行保留与分配，然后再根据不同应用类型自身的特点分别进行针对性的调度。sTB．

2、wFO调度算法是集成调度框架的关键技术，它将存储系统的服务资源在best．e怕rt应用类型和流媒体应用类型之间进行公平而稳定的分配。best—e肋rt应用利用被分配服务资源避免了饥饿的产生，流媒体应用利用稳定分配的服务资源实现服务质量的保证。QADPs调度算法实现了集成调度框架中针对流媒体应用的调度，它根据不同流媒体应用在服务质量需求上的差异实现了有差别的调度服务，服务质量需求越严格的应用将得到更多的服务机会。支持混合类型流媒体负载的统计学访问控制算法为QADPs调度算法所调度的流媒体应用提供服务质量的保证，能够在保证流媒

3、体应用服务质量的前提卜，接受更多流媒体应用的并发访问。我们利用Disksim仿真系统建立了存储系统集成调度框架的原型，并对构成集成调度框架的调度算法和访问控制算法进行了功能和性能的测试。实验结果表明集成调度框架能够为混合负载提供完善的调度服务。关键词：存储系统，混合负载，流媒体，调度算法，访问控制算法服务质量Mixed—worldoadSchedulingSchemeoftheStorageSystemAbstractThisthesisaddressestheproblemofschedulingmixed—worklo

4、adinthestoragesystems．htIlisworkthemixed-workloadconsiStsofboIhthetraditionalbest．e肋rlapplicationsaIlddi肫renttypesofstreamingmediaapplications．Thebest—e仃-on印plicationsonlyneedacceptablethrou曲out锄dresponsetime，butthestre啪ingnledia印plicationshavespecincQoSrequiremen

5、ts．BomoftIlese伽。印plicationclassesinterfbrceachot}ler，eⅡ、ectivelyschedulingmembecomeahardwork．Wepresentt11eStorageSystemIntegmtedScheduliIlgFr锄eworktodiVerseservicetheappIjcationsintheInixed·workJoad．TheschedIllingfr锄eworkemploysatwo．1evelschedulingarchjtectIlre，co

6、nsistmgofaclass—independentschedulerandasetofclass—speci＆毗eduler．The铆olevelsofthe劬meworkallocateservice『esourceattwotime-scales：t11eclass—independentschedlllerdis仃ibutetheresourcebetweendif抬rentapplicationclasses，whileaclass-specificschedulercontrolthesen，iceorder

7、inaspec砺ccl骶s．Intheclass-independentscheduler，theSTB—wFQ(service1协eBasedWeightedFairQueui上lgSchedul-mg)algoritllma110c砒estlleserViceresourcetodifrerentapplicationclasses删yandstably．WitllmeresefVedresotlrce，thebest—efronapplicationsareprevemed矗ombeingstarved．Baseon

8、t11establyallocatedresource，也eQoSrequirementsofthestrea血ngmediaappIicationscanbeguamllteed．TheQADPs(QoS—a啊weDyn锄icPriorityschedu“n曲algoriUlmisusedinthec