針對(duì)iSCSI數(shù)據(jù)流的隊(duì)列調(diào)度算法性能研究.pdf

1、iSCSI(intemet SCSI，因特網(wǎng)小型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)接口)是一種流行的SAN(storagearea network，存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò))，它具有SAN的高速與可靠性，同時(shí)在網(wǎng)絡(luò)上基于TCP/IP協(xié)議，擺脫了傳統(tǒng)SAN的光纖通道。在iSCSI的標(biāo)準(zhǔn)中TCP/IP及更低層次的網(wǎng)絡(luò)沒(méi)有特別定義。 本文致力于通過(guò)仿真測(cè)試的手段評(píng)估不同的隊(duì)列調(diào)度算法為iSCSI數(shù)據(jù)流提供的性能。對(duì)于iSCSI協(xié)議來(lái)說(shuō)，作為一種存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)，保證良好的網(wǎng)絡(luò)傳

2、輸性能是必須的，而網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的隊(duì)列調(diào)度算法對(duì)數(shù)據(jù)流性能有著確實(shí)的影響。但現(xiàn)有的關(guān)于iSCSI的研究大多著眼于較高的層次和相關(guān)應(yīng)用，從隊(duì)列調(diào)度算法入手的關(guān)于iSCSI性能的研究非常少。 所做的工作主要包括3部分內(nèi)容： 1.用網(wǎng)絡(luò)仿真軟件ns-2對(duì)iSCSI建立模型，并測(cè)試模型的有效性。該模型使用了ns-2核心所支持的分割對(duì)象(split object)特性，以O(shè)Tcl語(yǔ)言的腳本形式完成，比較適用于經(jīng)過(guò)用戶自行擴(kuò)展、重新編譯的

3、ns-2軟件。將該模型配置于不同的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渲校M(jìn)行仿真，與其他模型以及真實(shí)設(shè)備所測(cè)得的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，證明該模型產(chǎn)生的數(shù)據(jù)流性質(zhì)符合iSCSI協(xié)議。 2.設(shè)計(jì)iSCSI的仿真場(chǎng)景，對(duì)不同的隊(duì)列調(diào)度算法分別配置網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?，?duì)每一組網(wǎng)路拓?fù)溥M(jìn)行仿真并統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。仿真場(chǎng)景在設(shè)計(jì)上符合iSCSI的應(yīng)用，測(cè)試的隊(duì)列調(diào)度算法包括FIFO(first in，first out，先進(jìn)先出)、FQ(fair queue，公平隊(duì)列)、WFQ(weight

4、ed FQ，加權(quán)公平隊(duì)列)、DRR(deficit round robin，赤字輪轉(zhuǎn))和SRR(smoothed round robin，平滑循環(huán))。為保證仿真結(jié)果在統(tǒng)計(jì)上有代表性，在仿真場(chǎng)景中設(shè)置了隨機(jī)變量來(lái)控制iSCSI會(huì)話的開(kāi)始時(shí)間。通過(guò)大量的仿真，以及對(duì)仿真數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析，獲得仿真的結(jié)果。 3.對(duì)仿真獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，評(píng)估隊(duì)列調(diào)度算法的性能。對(duì)于iSCSI數(shù)據(jù)流的延遲、延遲抖動(dòng)、平均速率、速率抖動(dòng)幾個(gè)性能參數(shù)進(jìn)行了比較