论文心得格式

姓名：*** 学号：***********

A. 论文的基本信息：

Suzhen Wu, Hong Jiang, Dan Feng, Lei Tian, and Bo Mao. WorkOut: I/O Workload Outsourcing for Boosting the RAID Reconstruction Performance. In Proceedings of the 7th USENIX Conference on File and Storage Technologies (FAST 2009), San Francisco, CA, USA, February 24-27, 2009, pp. 239-252.

B. 论文要解决的问题及其重要性？

在磁盘阵列中，当某个磁盘发生故障后，磁盘阵列需要在线恢复故障盘中的数据到备份磁盘中，这一过程称为磁盘阵列在线重建。论文要解决的主要问题就是如何提高磁盘阵列在线重建性能，同时优化重建过程中用户的响应性能。

由于在以磁盘阵列为基础的大规模存储系统中，磁盘数量是相当大的，最近的研究表明在大规模存储系统中磁盘故障发生的概率是非常高的。因此磁盘阵列的在线重建也是一个经常性发生的事件，并且磁盘阵列在线重建的性能直接关系到存储系统的可用性和可靠性，如何快速的恢复失效的数据块并最低化对用户性能的影响是一个非常重要的研究问题。

C. 论文提出了什么样的解决方案，效果如何？

针对磁盘阵列的在线重建问题，论文提出了WorkOut方法。WorkOut利用请求重定向技术将来自用户的写请求和热点读请求重定向到代理磁盘阵列中，从而可以减轻重建中磁盘阵列的负载，以加快重建过程。同时由于重定向到代理磁盘阵列的请求没有收到重建的影响，用户的性能也提高了。WorkOut主要包括5个模块：

用户接口模块（Administration Interface）：为系统管理员配置WorkOut的参数而提高的用户接口；

热点数据识别模块(Popular Data Identifier)：识别在线重建过程中用户的热点访问数据； 请求重定向模块(Request Redirector)：处理重建过程中用户请求的定位，将这些请求按照WorkOut策略发送到对应的存储设备中；

回收模块(Reclaimer)：当磁盘阵列重建完成后，从代理磁盘阵列中回收所有的被重定向的写数据到完成数据重建的磁盘阵列中；

代理设备空间管理模块(Surrogate Space Manager)：对代理磁盘阵列中的空间进行管理，并控制被重定向的数据在代理磁盘阵列中的数据布局方式；

通过对WorkOut的原型系统的测试，对比现有的磁盘阵列重建算法如PR和PRO，WorkOut可以减少重建时间1.26到5.89倍，减少用户响应时间1.22到2.87倍。通过TPC-C的标准测试，WorkOut可以减少响应时间46.6%和36.9%，减少重建时间15%。同时，WorkOut还可以适用于磁盘阵列的同步、磁盘擦洗等其他后台任务。

D. 论文提出该解决方案的动机是什么？

论文提高该解决方案的主要动机有以下三个方面：（1）最近的大量研究表明大规模存储系统中磁盘发生故障远高于预期，使磁盘阵列在线重建变得尤为重要；（2）磁盘阵列重建过程中用户的I/O请求和磁盘阵列重建的I/O请求是相互影响的。随着用户请求的强度下降，磁盘阵列的重建性能相应提高了；（3）通过对用户负载的访问分析发现，用户的访问是存在局部性的，即某些热点数据是经常被访问的。基于以上三个现象，作者提出了利用请求重定向的技术来加快磁盘阵列在线重建的性能。

《信息存储技术》论文阅读报告 范例

第1页下一页