Эвристический алгоритм расчета размеров памяти в многоуровневой системе хранения


https://doi.org/10.15217/issn1684-8853.2015.5.100

Полный текст:


Аннотация

Введение: рассматривается многоуровневая блочная система хранения данных. Уровни отличаются типом памяти и скоростью работы с данными. Для каждого приложения, работающего с системой, задано требуемое качество обслуживания, выражаемое в виде времени отклика системы на запрос. Распределение адресного пространства приложений между уровнями памяти влияет на время отклика системы. Целью работы является автоматическое распределение областей памяти приложений в зависимости от входного потока заявок таким образом, чтобы требования на качество обслуживания были выполнены. Результаты: сформулирована оптимизационная задача расчета размеров памяти приложений на всех уровнях системы и предложен эвристический алгоритм ее решения. Используются такие характеристики потока запросов, как среднее значение доли запросов, попадающих в кэш, и распределение частот запросов к блокам данных на дисках. Оценка работы алгоритма вычислена с помощью имитационного моделирования системы хранения, на которую подавался поток заявок, снятый ранее с реальных систем хранения. Результаты моделирования демонстрируют, что предложенный алгоритм в некоторых случаях позволяет повысить эффективность работы системы хранения до 10 %. Практическая значимость: предложенный алгоритм может улучшить качество обслуживания в многоуровневой системе хранения данных.

Об авторе

Дмитрий Александрович Маличенко
Санкт-Петербургский государственный университет аэрокосмического приборостроения
Россия


Список литературы

1. Morenoff E., McLean J. Application of Level Changing to a Multilevel Storage Organization // Communications of the ACM. Mar. 1967. Vol. 10. Iss. 3. P. 149-154. doi:10.1145/363162.363183

2. Ver Hoef E. W. Design of a Multi-Level File Management System // Proc. of the 1966 21st National Conf. 1966. P. 75-86. doi: 10.1145/800256. 810684

3. Chow C. K. Determination of Cache’s Capacity and its Matching Storage Hierarchy // IEEE Transactions on Computers. Feb. 1976. Vol. C-25. Iss. 2. P. 157-164. doi: 10.1109/TC.1976.5009230

4. Lai P., Fan R. Makespan-Optimal Cache Partitioning // IEEE 21st Intern. Symp. on Modeling, Analysis & Simulation of Computer and Telecommunication Systems (MASCOTS). 14-16 Aug. 2013. P. 202-211. doi: 10.1109/MASCOTS.2013.28

5. Yuan L. A Locality-based Performance Model for Load-and-Compute Style Computation // IEEE Intern. Conf. on Cluster Computing (CLUSTER). 24-28 Sept. 2012. P. 566-571. doi: 10.1109/CLUSTER.2012.25

6. Дужин В. С. Алгоритм перераспределения кэша между приложениями в системе хранения данных // Научная сессия ГУАП: сб. докл.: в 3 ч. Ч. I. Технические науки. СПб.: ГУАП, 2012. С. 73-75.

7. Liu X., Salem K. Hybrid Storage Management for Database Systems // Proc. of the VLDB Endowment. June 2013. Vol. 6. Iss. 8. P. 541-552. doi: 10.14778/ 2536354.2536355

8. Canim M., at al. An Object Placement Advisor for DB2 Using Solid State Storage // Proc. of the VLDB Endowment. Aug. 2009. Vol. 2. Iss. 2. P. 13181329.

9. Feitelson D. G. Workload Modeling for Computer Systems Performance Evaluation. - NY.: Cambridge University Press, 2015. - 564 p.

10. UMass Trace Repository. http://traces.cs.umass. edu/index.php/Storage/Storage (дата обращения: 10.09.2015).


Дополнительные файлы

Для цитирования: Маличенко Д.А. Эвристический алгоритм расчета размеров памяти в многоуровневой системе хранения. Информационно-управляющие системы. 2015;(5):100-105. https://doi.org/10.15217/issn1684-8853.2015.5.100

For citation: Malichenko D.A. Heuristic Algorithm for Calculating the Size of Tiers in a Hierarchical Storage System. Information and Control Systems. 2015;(5):100-105. (In Russ.) https://doi.org/10.15217/issn1684-8853.2015.5.100

Просмотров: 18


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1684-8853 (Print)
ISSN 2541-8610 (Online)