面向云存儲(chǔ)系統(tǒng)的高能效技術(shù)研究

目錄
第1章 引言 1
1.1 研究背景 2
1.1.1 云計(jì)算技術(shù)及其框架 2
1.1.2 云存儲(chǔ)系統(tǒng)及其框架 4
1.2 云存儲(chǔ)系統(tǒng)的能耗現(xiàn)狀 5
1.3 研究?jī)?nèi)容和主要貢獻(xiàn) 6
1.4 研究思路和本書(shū)結(jié)構(gòu)安排 8
1.4.1 研究思路 8
1.4.2 本書(shū)的結(jié)構(gòu)安排 8
第2章 云計(jì)算能效的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀綜述 11
2.1 云計(jì)算系統(tǒng)中降耗技術(shù)概覽 11
2.2 存儲(chǔ)系統(tǒng)中能耗技術(shù)的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 11
2.3 云計(jì)算相關(guān)環(huán)境中的降耗技術(shù)研究綜述的分類 15
2.3.1 面向整個(gè)云計(jì)算系統(tǒng)不同角度的能效技術(shù)綜述 15
2.3.2 云計(jì)算系統(tǒng)特定層面或特定部分的降耗技術(shù)綜述 17
2.3.3 云計(jì)算系統(tǒng)中各種降耗技術(shù)的綜述 19
2.3.4 云計(jì)算系統(tǒng)特定能效技術(shù)的綜述 20
2.3.5 其他的能效技術(shù)綜述 21
2.3.6 綜述分類的總結(jié)及觀察 22
2.4 云存儲(chǔ)環(huán)境中能耗感知的數(shù)據(jù)管理策略綜述 25
2.4.1 能耗感知的數(shù)據(jù)分類策略 25
2.4.2 能耗感知的數(shù)據(jù)放置策略 27
2.4.3 能耗感知的數(shù)據(jù)備份策略 30
2.4.4 能耗感知的數(shù)據(jù)管理策略綜述的總結(jié)及觀察結(jié)果 35
2.5 本章小結(jié) 37
第3章 基于數(shù)據(jù)訪問(wèn)特性的聚類存儲(chǔ)方法 39
3.1 數(shù)據(jù)訪問(wèn)的特性 39
3.1.1 數(shù)據(jù)的生命周期特性 40
3.1.2 數(shù)據(jù)訪問(wèn)的潮汐特性 42
3.1.3 數(shù)據(jù)的季節(jié)性特性 47
3.1.4 小結(jié) 49
3.2 聚類分析方法 49
3.2.1 聚類分析概述 49
3.2.2 相似性度量 50
3.3 基于K-means的能耗感知的數(shù)據(jù)聚類存儲(chǔ)方法(K-ear) 54
3.3.1 分類數(shù)據(jù)集的描述 54
3.3.2 數(shù)據(jù)的預(yù)處理 81
3.3.3 數(shù)據(jù)的分類實(shí)現(xiàn)及其結(jié)果 82
3.3.4 基于K-means的能耗感知的數(shù)據(jù)分類算法(K-ear) 105
3.4 模擬實(shí)驗(yàn) 131
3.4.1 不同的高速磁盤利用率與系統(tǒng)利用率的比值對(duì)比實(shí)驗(yàn) 133
3.4.2 不同的季節(jié)性特性數(shù)據(jù)比例的對(duì)比實(shí)驗(yàn) 138
3.4.3 不同潮汐特性數(shù)據(jù)比例的對(duì)比實(shí)驗(yàn) 144
3.4.4 不同冷熱數(shù)據(jù)比例的對(duì)比實(shí)驗(yàn)結(jié)果 151
3.5 本章小結(jié) 156
第4章 能效自適應(yīng)的數(shù)據(jù)副本管理策略E2ARS 157
4.1 面向降耗的副本管理策略的相關(guān)研究 157
4.2 能效自適應(yīng)的副本管理策略E2ARS的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 158
4.2.1 E2ARS系統(tǒng)框架 158
4.2.2 E2ARS算法 159
4.3 E2ARS能效性的數(shù)學(xué)分析 163
4.4 模擬實(shí)驗(yàn)評(píng)估 165
4.4.1 不同的請(qǐng)求到達(dá)率對(duì)三種性能指標(biāo)的影響 166
4.4.2 不同的預(yù)期響應(yīng)時(shí)間對(duì)三種性能指標(biāo)的影響 168
4.4.3 不同的副本個(gè)數(shù)對(duì)三種性能指標(biāo)的影響 170
4.4.4 不同的數(shù)據(jù)塊平均并行度對(duì)三種性能指標(biāo)的影響 171
4.4.5 E2ARS的額外開(kāi)銷定性分析 173
4.5 本章小結(jié) 173
第5章 多樣化QoS約束的磁盤調(diào)度策略 174
5.1 QoS要求和多樣化的QoS 要求 174
5.2 相關(guān)術(shù)語(yǔ)及其定義 175
5.3 相關(guān)工作 176
5.4 多樣化QoS約束的磁盤調(diào)度策略MQDS的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 178
5.4.1 MQDS的系統(tǒng)框架 178
5.4.2 MQDS性能分析及評(píng)估 185
5.5 本章小結(jié) 195
第6章 總結(jié)與展望 197
6.1 總結(jié) 197
6.2 展望 198
6.2.1 現(xiàn)有工作的深入和完善 199
6.2.2 研究計(jì)劃 199
6.3 本章小結(jié) 206
參考文獻(xiàn) 208
附錄 217
編后記 241
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