基于图论的双容错RAID数据布局方法的研究

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磁盘阵列应用日益广泛。信息量的飞速增长,导致存储规模不断扩大。对存储系统的性能和可靠性要求也逐渐提高。容单盘故障RAID系统在许多应用领域已经不满足要求,双容错的需求越来越强烈。 本文首先介绍了磁盘阵列的相关技术,总结了单容错和双容错磁盘阵列的典型构造方法,同时也简单介绍了磁盘阵列的应用趋势。 本文提出了一种新的双容错磁盘阵列数据布局方法,称为BGDP方法。该方法是在文献[24]的研究成果上发展出来的。该文提出了用图表示双容错数据布局的校验组及校验组之间的关系,给出了基于图的满足双容错数据布局的判定定理,为使用图论领域的研究结果来构造布局提供了坚实的基础。本文在这个基础之上,结合图论领域完全二部图的完美1-因子分解的研究结果,提出了能够容两个磁盘故障的RAID数据布局构造方法BGDP。该方法构造算法简单直观,布局性能良好,适用范围广。由于将校验单元与数据单元布局在不同的磁盘上,在磁盘阵列扩展过程中无须移动现有的数据单元,扩展算法快速简单,在数据量指数级增长的信息时代具有实际的应用价值。 本文最后对布局的性能作了理论分析,进行了仿真测试,与其它典型的双容错布局方法性能进行了比较,分析实验结果,给出了布局性能的评价结论。
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