面向桌面云的I-O訪存模式及緩存管理策略.pdf

1、由于逐步廣泛應(yīng)用于各行業(yè)的桌面云采用共享存儲(chǔ)技術(shù)，其網(wǎng)絡(luò)I/O和磁盤I/O成為性能瓶頸。本文研究基于Openstack云計(jì)算平臺(tái)和Qcow2磁盤文件格式的I/O訪存模式及緩存管理策略，具有重要的理論意義和應(yīng)用場(chǎng)景。
　　根據(jù)實(shí)驗(yàn)分析，發(fā)現(xiàn)桌面云負(fù)載的時(shí)間局部性和空間局部性都非常好，在桌面云環(huán)境下適合采用緩存來(lái)解決網(wǎng)絡(luò)I/O和磁盤I/O的瓶頸。設(shè)計(jì)緩存需要解決以下問(wèn)題:緩存空間大小、頁(yè)面大小、緩存替換算法。通過(guò)分析負(fù)載請(qǐng)求分布，發(fā)現(xiàn)

2、4KB為最合適的頁(yè)面大小。通過(guò)分析重用距離，得出LRU緩存替換算法的命中率不高，需要改進(jìn)。由于桌面云負(fù)載的時(shí)間局部性和空間局部性好，故本文考慮在LRU緩存替換算法的基礎(chǔ)上加入預(yù)取策略，得出兩種改進(jìn)的緩存替換算法:讀前寫(xiě)后策略LRUrw(當(dāng)前請(qǐng)求為讀請(qǐng)求時(shí)，將預(yù)取的數(shù)據(jù)塊放置于鏈表頭部，若為寫(xiě)請(qǐng)求，則將預(yù)取的數(shù)據(jù)塊放置于鏈表尾部）、base后overlay前策略LRUqcow2（若請(qǐng)求的文件為base文件，則將預(yù)取的數(shù)據(jù)塊放置于鏈表尾部，