一种异构访问感知的内存集群调度方案

发布时间：2020-12-02 12:05

　　近年来,为了提升时延敏感型应用的用户体验,越来越多的数据存放在集群系统的内存中,从而衍生出内存集群。内存集群受到多种异构访问因素的影响,而现有调度方案通常仅考虑单一异构性因素,因此不能很好地解决内存集群中由异构访问引发的性能问题。针对上述问题,对内存集群调度方案进行研究。经分析,影响内存集群的异构访问因素至少包括数据位置（数据位于本地机架或者远程机架）、节点负载（节点处于轻载或者重载状态）以及分块状态（缓存命中或者缺失）。通过综合考虑上述三种异构访问因素,提出一种统一度量指标（访问代价）来定量评估异构访问开销。由于内存集群可能有不同的优化目标,提出三种基于访问代价的优化调度策略,即最小化访问延迟（Minimal-Latency,ML）、最小化网络流量（Minimal-Traffic,MT）以及最大化负载均衡（Maximal-Balancing,MB）。对于任一访问请求,ML的基本思想是选取正常读、磁盘读以及降级读中访问代价最小的一个;MT的基本思想是选取正常读与磁盘读中访问代价最小的一个;MB是ML的一个变种,其中磁盘读的访问代价忽略访问磁盘的时间开销。在上述三种优化调度策略的基础上,... 

【文章来源】：华中科技大学湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：83 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 课题研究背景与动机
    1.2 国内外研究现状
    1.3 主要研究内容
    1.4 论文结构
    1.5 课题来源
    1.6 本章小结
2 内存集群相关技术
    2.1 集群技术
    2.2 数据冗余技术
    2.3 调度技术
    2.4 本章小结
3 异构感知型调度方案的设计
    3.1 访问代价模型
    3.2 异构感知型调度策略
    3.3 异构感知型调度方案
    3.4 本章小结
4 异构感知型调度方案的实现
    4.1 系统架构
    4.2 客户端
    4.3 请求转发器
    4.4 纠删解码器
    4.5 元数据管理器
    4.6 请求调度器
    4.7 存储集群
    4.8 本章小结
5 性能测试与结果分析
    5.1 实验环境
    5.2 实验原型和测试方法
    5.3 实验结果与分析
    5.4 本章小结
6 总结与展望
    6.1 工作总结
    6.2 未来研究展望
致谢
参考文献
附录1 研究生期间的论文专利成果



本文编号：2895277