容双盘错RDP算法的设计与实现

发布时间：2022-12-18 17:48

　　随着存储技术的发展,人们对信息存储可靠性的要求越来越高。磁盘阵列在提供高可靠性的同时,还能通过异步访问各成员磁盘,提供高带宽和大容量,受到使用者们的青睐。磁盘阵列有多种级别,能满足用户的不同可靠性的要求。目前,容磁盘出错技术最成熟的是RAID5,但是它只能容一个磁盘出错。可靠性不够高。 容双盘错磁盘阵列以严格的数学理论作为基础,通过存储冗余校验数据,保证任意两个磁盘失效时仍然能够提供数据访问。它的实现算法有很多,也各有优劣,然而在保持通用性并且能提供高性能的要求下,RDP（Row-Diagonal Parity）算法是一种较好的选择。RDP算法作为一种计算开销最优化的RAID6算法,能有效地提升RAID6性能,但是组成阵列的磁盘个数受到算法的限制。造成容量浪费,同时不利于在线扩容、在线级别调整等扩展功能的实现。 为解除对磁盘个数的限制,提出虚拟成员磁盘,用0填充虚拟磁盘数据的算法。通过分析和比较,提出单条带方法实现RDP算法,在进一步优化了RDP算法的基础上,有效解除了对组成阵列的磁盘个数的限制。通过实际测试表明,在同等实现条件和阵列配置下,相对Reed-Solomon... 

【文章页数】：69 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
1 绪论
    1.1 课题背景
    1.2 磁盘阵列技术的发展
    1.3 本文的内容与组织
2 已有容双盘错算法的分析
    2.1 基于REED-SOLOMON 编码的RAID6 算法
    2.2 EVENODD 编码的RAID6 算法
    2.3 X-CODE 编码的RAID6 算法
    2.4 容双盘错算法的可靠性分析
    2.5 本章小结
3 虚拟成员磁盘单条带RDP 算法的设计
    3.1 RDP 算法的理论基础
        3.1.1 失效数据恢复算法
        3.1.2 原理简要分析
        3.1.3 RDP 算法与其他算法的比较
    3.2 单条带RDP 算法的设计
        3.2.1 单条带数据布局
        3.2.2 单条带实现的优势
    3.3 单条带实现的读写流程
    3.4 虚拟成员磁盘算法
        3.4.1 解除磁盘限制的必要
        3.4.2 虚拟成员磁盘算法描述
        3.4.3 虚拟成员磁盘单条带RDP 重建算法
    3.5 降级模式下的读写
    3.6 在线扩容
    3.7 本章小结
4 单条带RDP 算法RAID6 的实现与测试分析
    4.1 容双盘错软RAID 架构
    4.2 虚拟成员磁盘单条带RDP 算法的实现
    4.3 测试结果与分析
    4.4 本章小结
5 全文总结
致谢
参考文献


【参考文献】：
期刊论文
[1]一种新颖的RAID系统在线扩容方案[J]. 冯丹,彭丽.  计算机应用研究. 2006(12)
[2]存储“虚”火正旺[J]. 冯磊.  信息系统工程. 2006(07)
[3]磁盘存储技术浅析[J]. 梅志荣.  物探装备. 2006(02)
[4]基于双容错编码的DP-RAID数据布局研究[J]. 刘卫平,蔡皖东,任建奇.  西北工业大学学报. 2006(02)
[5]基于Linux系统的容双故障软磁盘阵列平台Deraid[J]. 熊伟,王刚,刘璟.  计算机工程. 2005(08)
[6]网络磁盘阵列流水调度研究[J]. 周可,冯丹,王芳,张江陵.  计算机学报. 2005(03)
[7]一种提高MD读性能的方法[J]. 谢长生,陆正武,谭志虎.  小型微型计算机系统. 2004(07)
[8]高可靠磁盘阵列的设计[J]. 李琼,汪审权,庞征斌,刘光明.  计算机应用研究. 2003(07)
[9]磁盘阵列中的聚散技术研究[J]. 童薇,冯丹,张江陵.  计算机工程. 2003(03)
[10]基于故障恢复的RAID系统设计[J]. 王胜明,陈基禄,孙淑淇.  微机发展. 2003(01)

硕士论文
[1]磁盘阵列SCSI接口及Cache预取算法研究[D]. 何青林.华中科技大学 2004



本文编号：3722492