多應(yīng)用環(huán)境下自適應(yīng)預(yù)取策略研究.pdf

1、存儲(chǔ)系統(tǒng)性能增長(zhǎng)速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于處理器性能增長(zhǎng)速度，CPU(Central Processing Unit)和存儲(chǔ)系統(tǒng)之間的性能差距嚴(yán)重影響了系統(tǒng)的整體性能。Cache 技術(shù)和預(yù)取技術(shù)可以有效提升存儲(chǔ)系統(tǒng)的性能。預(yù)取技術(shù)是國(guó)際上較為熱門的研究方向，國(guó)內(nèi)外科研機(jī)構(gòu)提出的預(yù)取策略大致分為三類：基于信息提示的預(yù)取、順序預(yù)取、基于存取模式的預(yù)取。
　　 順序預(yù)取策略具有良好的可擴(kuò)展性、較高的預(yù)取準(zhǔn)確率并且易于實(shí)現(xiàn)。絕大多數(shù)預(yù)取策略將預(yù)取數(shù)據(jù)

2、和熱點(diǎn)數(shù)據(jù)緩存在統(tǒng)一的Cache中。將這兩類數(shù)據(jù)緩存在單獨(dú)設(shè)計(jì)的Cache中增加了各自的靈活性。順序性檢測(cè)邏輯一般實(shí)現(xiàn)在Cache中，一旦Cache 塊被替換，記錄其上的信息一同丟失。將順序檢測(cè)模塊實(shí)現(xiàn)于單獨(dú)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中可以更加靈活地記錄和利用I/O 訪問(wèn)信息。哈希表可以大大提高在多應(yīng)用環(huán)境下順序I/O的檢測(cè)速度和準(zhǔn)確性，多級(jí)哈希表通過(guò)共享和替換可以在有限空間下映射更多的地址并且降低哈希函數(shù)的碰撞率。由不同容量子Cache組成的Cach

3、e 池來(lái)緩存預(yù)取數(shù)據(jù)可以在Cache 總?cè)萘恳欢ǖ臈l件下，針對(duì)不同量的預(yù)取使用相適應(yīng)的子Cache，提高了Cache 空間的利用率。傳統(tǒng)的LRU（Least Recently Used Algorithm）
　　 替換算法不能完全適應(yīng)預(yù)取Cache的替換要求，通過(guò)改進(jìn)的LRAU（Least RecentlyActively Used Algorithm）替換策略使Cache的替換更加利于Cache的有效使用和I/O性能的提升。<