摘要：随着大数据和云计算的快速发展,扩展性在大型的数据中心中将凸显得越来越重要.众所周知,磁盘阵列(RAID),特别是基于校验的磁盘阵列(如RAID-4、RAID-5和RAID-6),一直是数据中心中运用最为广泛的存储设备之一.如何提高磁盘阵列的可扩展性,即如何快速有效地增加或减少磁盘,一直是困扰学术界和工业界的一个难题.这个问题的主要焦点在于,校验阵列可扩展过程中的数据迁移会导致奇偶校验反复修改,从而大大影响了可扩展效率.为解决这个问题,本文提出了一种新的全局的可扩展方法,来加快校验阵列的可扩展速度.其基本思想是尽可能保持同时牺牲一小部分条带实现I/O的负载平衡,从而达到减少数据迁移I/O的目的.本文提出的全局性可扩展方法主要有三个优点:①支持磁盘阵列的双向扩展(增加或减少磁盘);②将扩展过程中所产生的开销降至最低,包括数据迁移、奇偶校验块修改和元数据操作所产生的开销;③阵列具有更高的灵活性和可用性,能够为实时应用提供更好的服务.实验结果表明,本文提出的方法可以加速可扩展过程.
