資源描述:
《一種支持并發(fā)訪問(wèn)流的文件預(yù)取算法》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、萬(wàn)方數(shù)據(jù)ISSN1000.9825。CODENRUXLfEWJournalofSoftware,V01.21,No.8,August2010,PP.1820—1833doi:103724/SP.J.1001.2010.03605@byInstituteofSoftware.theChineseAcademyofSciences.Allrightsreserved.一種支持并發(fā)訪問(wèn)流的文件預(yù)取算法^吳峰光+,奚宏生,徐陳鋒(中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)自動(dòng)化系,安徽合肥230027)FilePrefetchingAlgorithmforConcurrentStream
2、sWUFeng-Guang+,XIHong—Sheng,XUChen-Feng(DepartmentofAutomation,UniversityofScienceandTechnologyofChina,Hefci230027,China)+Correspondingauthor:E-mail:wf客@mail.UStC.edu.caE·mail:jOS@iscas.a(chǎn)c.cnhttp://www.jos.org.cnTcl/Fax:+86.10.62562563WuFG,XiHS,XuCF.Fileprefetchingalgorithmforcon
3、currentstreams.JournalofSoftware,2010,2l(8):1820-1833.http://www,jos.org.cn/l000-9825/3605.htmAbstract:Thispaperproposesandimplementsademandprefetchingalgorithm,whichusesrelaxedsequentialitycriteriaaswellaspageandpagecachestatesasreliablesourcesofinformation.Itcandiscoverandprefe
4、tchsequentialstreamsmixedinrandomaccesses.ItCallalsosupporttheinterleavedaccesspattemscreatedbyconcurrentsequentialreadsononefiledescriptor.ExperimentalresultsshowthatitperformsmuchbeaerthanlegacyLinuxreadahead:sequentialreadingintermixedwithrandomonesarefasterby29%:I/Othroughput
5、ofinterleavedstreamscouldbe4—27timesbeRer’withapplicationvisibleI/Olatenciesimprovedbyupto35times.ThisdemandprefetchingalgorithmhasbeenadoptedbyLinuxkernel2.6.24.Keywords:Linux;operatingsystem;FOperformance;fileprefetehing;parallelFO;accesspattem摘要:設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一種按需預(yù)取算法,采用更為寬松的順序性判決條件,并
6、以頁(yè)面和頁(yè)面緩存的狀態(tài)作為可靠的決策依據(jù).它可以發(fā)現(xiàn)淹沒在隨機(jī)讀中的順序訪問(wèn)并進(jìn)行有效的預(yù)讀,支持對(duì)單個(gè)文件實(shí)例的并發(fā)訪問(wèn)而產(chǎn)生的交織訪問(wèn)模式.實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:相對(duì)于原Linux預(yù)讀算法,該算法在隨機(jī)干擾下的順序讀性能可提高29%;交織讀的性能是傳統(tǒng)算法的4~27倍;同時(shí).應(yīng)用程序可見延遲改善可達(dá)35倍.該算法已被Linux2.6.24內(nèi)核采用.關(guān)鍵詞:Linux;操作系統(tǒng);I/O性能:文件預(yù)?。翰l(fā)I/O;訪問(wèn)模式中圖法分類號(hào):TP316文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A隨著內(nèi)存與磁盤之間的性能差距日漸擴(kuò)大,磁盤越來(lái)越成為數(shù)據(jù)密集型應(yīng)用的瓶頸.如何最大限度地挖掘磁盤的性能潛
7、力,長(zhǎng)期以來(lái)一直都是非?;钴S的研究課題.文件預(yù)取(prefetching),又稱預(yù)讀(readahead),正是最重要的磁盤I/O優(yōu)化技術(shù)之一.并已成為現(xiàn)代操作系統(tǒng)的一項(xiàng)必備功能.工作于系統(tǒng)內(nèi)核的預(yù)取算法實(shí)時(shí)地監(jiān)測(cè)各應(yīng)用程序的讀請(qǐng)求序列,據(jù)此預(yù)測(cè)即將訪問(wèn)的數(shù)據(jù)頁(yè)面,并提前將其批量讀入緩存.預(yù)取算法與頁(yè)面替換算法、臟頁(yè)面寫回策略等一起共同構(gòu)成操作系統(tǒng)內(nèi)存頁(yè)面緩存(pagecache)l拘l(wèi)管理框架.·SupposedbytheNationalNaturalScienceFoundationofChinaunderGrantNo.60774038(國(guó)家自然科
8、學(xué)基金);theNationalHigh·TechResearchandDeve