| Περίληψη |
Τα τελευταία χρόνια οι επιδόσεις του υποσυστήματος Εισόδου/Εξόδου έχουν συγκεντρώσει σημαντική προσοχή, εξαιτίας κυρίως των ολοένα και αυξανόμενων απαιτήσεων για αποθήκευση και ανάκτηση δεδομένων. Οικονομικά, μεγάλης κλίμακας αποθηκευτικά συστήματα μπορούν να παρέχουν καινοτόμες διαδικτυακές υπηρεσίες παροχής υλικού. Συγκεκριμένα το περιεχόμενο των εμπλουτισμένων μέσων γίνεται ολοένα και πιο δημοφιλές εξαιτίας της σπουδαιότητας του στην διασκέδαση, την εκπαίδευση και τους άλλους τομείς εφαρμογών. Πολλοί τομείς εφαρμογών απαιτούν σειριακή πρόσβαση σε υπηρεσίες μέσων συνεχούς ροής. Όμως η ανάκτηση περιεχομένου εμπλουτισμένων μέσων από σύγχρονους δίσκους είναι ένα εξαιρετικά απαιτητικό εγχείρημα. Όσο η χωρητικότητα του δίσκου αυξάνει, τόσο μεγαλώνει η ανάγκη να αυξηθεί ο αριθμός των ροών δεδομένων που προσπελαύνουν ένα δίσκο. Όμως όταν πολλαπλές ροές δεδομένων προσπελαύνουν ένα δίσκο τότε η απόδοση του μειώνεται δραματικά, εξαιτίας των επιβαρύνσεων που προκύπτουν από την μετακίνηση της κεφαλής του δίσκου, με αποτέλεσμα να οδηγούμαστε σε συνεχώς αυξανόμενες απαιτήσεις για μεγαλύτερο αριθμό δίσκων. Συνεπώς θα πρέπει να υπάρξει κάποιος συμβιβασμός μεταξύ του αριθμού των ροών στις οποίες θα πρέπει να επιτραπεί να προσπελαύνουν ένα δίσκο, και στη συνολική απόδοση η οποία μπορεί να επιτευχθεί. Σε αυτήν την δουλεία εξετάζουμε αυτό τον συμβιβασμό χρησιμοποιώντας προσομοίωση. Χρησιμοποιούμε τον Disksim έναν λεπτομερή προσομοιωτή αρχιτεκτονικών, για να εξετάσουμε τις διαφορετικές πλευρές ενός υποσυστήματος Εισόδου/Εξόδου, και δείχνουμε τις επιδράσεις που προκαλούν οι διάφορες παράμετροι του δίσκου στις επιδόσεις του συστήματος, υπό την παρουσία πολλαπλών ροών δεδομένων. Έπειτα προτείνουμε μια λύση που ρυθμίζει δυναμικά τον αριθμό των ροών δεδομένων Εισόδου/Εξόδου βασιζόμενη σε υλοποίηση στο χώρο του χρήστη και στις παραμέτρους του υποσυστήματος Εισόδου/Εξόδου. Εφαρμόζουμε την προσέγγιση μας σε ένα πραγματικό σύστημα και πραγματοποιούμε πειράματα με μικρές και μεγαλύτερες διατάξεις δίσκων. Η προσέγγιση μας επιτυγχάνει βελτίωση έως και 4 φορές, με ένα φόρτο εργασίας αποτελούμενο από 100 σειριακές ροές, χωρίς να απαιτεί μεγάλη ποσότητα μνήμης. Επιπλέον είναι ικανή να προσαρμόζεται σε διαφορετικές αρχιτεκτονικές αποθηκευτικών κόμβων, κάνοντας με αυτό τον τρόπο το σύστημα ανθεκτικό στον αριθμό των ροών δεδομένων που χρησιμοποιούνται.
|
Μειώνοντας την Ευαισθησία των Δίσκων του Υποσυστήματος Εισόδου/Εξόδου για Μεγάλο Αριθμό Διαδοχικών Ροών Δεδομένων
