GDSS系統(tǒng)中的動(dòng)態(tài)副本管理策略研究.pdf

1、隨著電子信息技術(shù)迅猛發(fā)展，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)逐漸成為計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)研究的重要領(lǐng)域。許多大規(guī)?？茖W(xué)、工程應(yīng)用和商業(yè)計(jì)算領(lǐng)域都依賴于分布在不同地理區(qū)域的海量存儲(chǔ)資源。同時(shí)，存儲(chǔ)資源的高速增長(zhǎng)對(duì)存儲(chǔ)系統(tǒng)的可靠性和擴(kuò)展性也提出了挑戰(zhàn)，信息資源的共享也顯得越來(lái)越重要。廣域分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)GDSS Plus(Global Distributed Storage System Plus)通過(guò)為廣域范圍的存儲(chǔ)資源提供統(tǒng)一的管理，實(shí)現(xiàn)了一個(gè)廣域網(wǎng)范圍內(nèi)的高度數(shù)據(jù)共享

2、、高性能，可擴(kuò)展的存儲(chǔ)系統(tǒng)。 保證存儲(chǔ)系統(tǒng)的可靠性，可用性，提高存儲(chǔ)系統(tǒng)的負(fù)載平衡是分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)面臨的關(guān)鍵問(wèn)題。廣域網(wǎng)的高延遲限制了用戶對(duì)分散數(shù)據(jù)的快速訪問(wèn)。分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)的用戶在地理上是廣泛分布的，他們要訪問(wèn)的數(shù)據(jù)可能是PetaByte級(jí)的數(shù)量，而且分布在不同地理位置上，對(duì)有些應(yīng)用而言，用戶不會(huì)同時(shí)訪問(wèn)同一數(shù)據(jù)文件。分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)的副本管理技術(shù)在異構(gòu)的存儲(chǔ)系統(tǒng)之間動(dòng)態(tài)地進(jìn)行數(shù)據(jù)復(fù)制，減少了數(shù)據(jù)的移動(dòng)距離，降低了用戶對(duì)遠(yuǎn)端數(shù)據(jù)

3、的訪問(wèn)延遲和網(wǎng)絡(luò)帶寬消耗，改善系統(tǒng)的負(fù)載平衡和系統(tǒng)的整體性能，提高了存儲(chǔ)系統(tǒng)的有效性。 GDSS副本管理設(shè)計(jì)了一種基于存儲(chǔ)代理性能特征和用戶特征的動(dòng)態(tài)副本管理模型。該模型包括信息監(jiān)控器、數(shù)據(jù)傳輸器、動(dòng)態(tài)副本管理器等部分。系統(tǒng)結(jié)合了虛擬組織和排隊(duì)論的基本思想，衡量副本訪問(wèn)代價(jià)和副本創(chuàng)建價(jià)值并以此作為創(chuàng)建副本的依據(jù)的副本創(chuàng)建模型。詳細(xì)介紹了基于虛擬組織的域內(nèi)副本創(chuàng)建算法和域間副本創(chuàng)建算法。在副本更新時(shí)，系統(tǒng)采用基于版本的異步副本更新

4、算法。該算法通過(guò)記錄文件的更新?tīng)顟B(tài)，采用Master-slave方式，根據(jù)虛擬組織的層次結(jié)構(gòu)來(lái)進(jìn)行更新的傳遞，保證了數(shù)據(jù)更新的一致性和可靠性,提高了更新的效率。在調(diào)度用戶請(qǐng)求時(shí)，系統(tǒng)采用了靜態(tài)選擇策略與動(dòng)態(tài)選擇策略相結(jié)合方法進(jìn)行虛擬組織域間副本選擇調(diào)度，并利用排隊(duì)論的思想進(jìn)行虛擬組織域內(nèi)副本選擇調(diào)度。 經(jīng)過(guò)模擬測(cè)試，“GDSS分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)中的動(dòng)態(tài)副本管理”中采用的副本管理模型能減少用戶的訪問(wèn)延遲和網(wǎng)絡(luò)帶寬消耗，改善系統(tǒng)的負(fù)載平