文件級I-O監(jiān)控系統(tǒng)的設計與實現(xiàn).pdf

1、隨著計算機應用的不斷發(fā)展，對應用系統(tǒng)執(zhí)行效率的優(yōu)化越來越重要。一個首要的問題就是要了解現(xiàn)有系統(tǒng)的運行狀況，發(fā)現(xiàn)其中的規(guī)律和存在的問題，從而進行系統(tǒng)的改進或重新設計。這需要采集計算機軟硬件運行時所產(chǎn)生的各種信息和數(shù)據(jù)，而目前在Windows平臺上并沒有很好的工具來采集這些信息，設計一個基于Windows平臺的監(jiān)控系統(tǒng)變得重要。 本研究設計并實現(xiàn)了文件級的I/O監(jiān)控系統(tǒng)。此監(jiān)控系統(tǒng)是一個文件系統(tǒng)過濾器，位于I/O管理器和底層文件系統(tǒng)

2、驅(qū)動之間，在文件系統(tǒng)驅(qū)動之上。它不需要處理所有的文件系統(tǒng)操作，可以只截取指定進程或目錄的I/O操作部分來處理，而將不需要處理的I/O操作傳遞給底層的文件系統(tǒng)驅(qū)動去完成。系統(tǒng)設計分為內(nèi)核模塊，用戶模塊和通信模塊，用戶模塊用于在應用層監(jiān)控進程并提供可監(jiān)控的進程列表，內(nèi)核模塊在文件系統(tǒng)層監(jiān)控進程獲得進程的詳細I/O信息，比如I/O操作的對象、路徑、起始時間、花費時間等，通信模塊將用戶模塊的用戶指定監(jiān)控進程標識傳遞給內(nèi)核模塊和將內(nèi)核模塊得到的監(jiān)

3、控信息反饋給應用模塊，并詳細講述了各個模塊的具體實現(xiàn)。文件系統(tǒng)過濾驅(qū)動是擴展操作系統(tǒng)功能強有力的方法。通過測試QQ軟件，發(fā)現(xiàn)軟件讀寫文件的規(guī)律，I/O管理器會按緩存大小將讀寫需求量大的操作分成一些讀寫需求適量的操作并連續(xù)發(fā)送給文件驅(qū)動，并找到了QQ軟件最常讀寫的文件，可以針對最頻繁讀取的文件做讀取優(yōu)化，提高軟件運行效率。經(jīng)驗證此系統(tǒng)有很好的穩(wěn)定性，但還有很多功能待完善?？偟膩碚f為系統(tǒng)優(yōu)化提供了一定的信息以供分析，有重要的理論和實踐意義。