Ripple-RAID:一种面向连续数据存储的高效能盘阵

来源：软件学报杂志2015年第7期北京时间：

作者：孙志卓,张全新,谭毓安,李元章

单位：孙志卓，北京理工大学 计算机学院, 北京 100081;德州学院 计算机系, 山东 德州 25300011,张全新，北京理工大学 计算机学院, 北京 100081;北京理工大学 北京市海量语言信息处理与云计算应用工程技术研究中心, 北京 10008102,谭毓安，北京理工大学 计算机学院, 北京 100081;北京理工大学 北京市海量语言信息处理与云计算应用工程技术研究中心, 北京 10008103,李元章，北京理工大学 计算机学院, 北京 100081;北京理工大学 北京市海量语言信息处理与云计算应用工程技术研究中心, 北京 10008104

摘要：视频监控、备份、归档等应用具有独特的负载特性和I/O访问模式,需研究特定的存储节能方法.磁盘阵列的局部并行策略有利于实现该类存储系统的节能,但通常会导致RAID执行小写操作而严重影响性能.为此,提出一种面向该类存储系统的高效能盘阵——Ripple-RAID,采用新的局部并行数据布局,通过综合运用地址转换、异地更新、基于流水技术渐进生成校验、分段数据恢复等策略,在单盘容错条件下,保持了局部并行的节能性,又有效解决了局部并行带来的小写问题.Ripple-RAID具有突出的性能和节能效率,在80%顺序写负载情况下,请求长度为512KB时,写性能为S-RAID 5的3.9倍,Hibernator、MAID写性能的1.9倍,PARAID、eRAID 5写性能的0.49倍;而比S-RAID 5节能20%,比Hibernator、MAID节能33%,比eRAID 5节能70%,比PARAID节能72%.

关键词：高性能;节能;盘阵;视频监控;归档;连续数据存储

基金资助：国家自然科学基金(61370063); 国家高技术研究发展计划(863)(2013AA01A212)