电子学报 ›› 2012, Vol. 40 ›› Issue (11): 2247-2254.DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2012.11.017

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云存储中一种基于布局的虚拟磁盘节能调度方法

李建敦1,2, 彭俊杰1, 张武1,3   

  1. 1. 上海大学计算机工程与科学学院,上海 200072;
    2. 上海电机学院电子信息学院,上海 201306;
    3. 上海大学高性能计算中心,上海 200072
  • 收稿日期:2011-11-21 修回日期:2012-05-16 出版日期:2012-11-25
    • 作者简介:
    • 李建敦 男,1982年11月出生,河北张家口人.2005年毕业于河北经贸大学信息技术学院,取得工学学士学位;随后考入上海大学计算机工程与科学学院,2011年博士毕业;现为上海电机学院电子信息学院教师,从事高性能计算与云计算等方面的研究. E-mail:jdli@shu.edu.cn 彭俊杰 男,1977年1月出生,湖北红安人.副教授,硕士生导师.1999年、2001年和2005年在哈尔滨工业大学分别获工学学士、硕士和博士学位.现为上海大学计算机学院高性能计算研究室主任.主要从事云计算、物联网、光学计算及嵌入式系统等相关领域的研究工作. E-mail:jjie.peng@shu.edu.cn 张 武 男,1957年11月出生,江西武宁人.教授,博士生导师.1988年于西北工业大学获博士学位.现为上海大学计算机学院执行院长,上海大学高性能计算中心主任.主要从事高性能计算与应用及生物信息学等领域的研究工作. E-mail:wzhang@shu.edu.cn
    • 基金资助:
    • 国家自然科学基金 (No.61103054); 教育部博士点基金 (No.20113108120022); 上海市重点学科 (No.J50103); 上海市科委重点项目 (No.11510500300)

A Layout-Based Energy-Aware Approach for Virtual Disk Scheduling in Cloud Storage

LI Jian-dun1,2, PENG Jun-jie1, ZHANG Wu1,3   

  1. 1. School of Computer Engineering & Science,Shanghai University,Shanghai 200072,China;
    2. Electronics Information School,Shanghai Dianji University,Shanghai 201306,China;
    3. High Performance Computing Center,Shanghai University,Shanghai 200072,China
  • Received:2011-11-21 Revised:2012-05-16 Online:2012-11-25 Published:2012-11-25
    • Supported by:
    • National Natural Science Foundation of China (No.61103054); Ph.D. Programs Foundation of Ministry of Education of China (No.20113108120022); Shanghai key disciplines (No.J50103); Key Project of Shanghai Science and Technology Commission (No.11510500300)

摘要: 在云存储中,如何有效地调度用户请求到目标磁盘以实现绿色节能存储是一个热点问题.鉴于云存储对节能调度算法提出的新要求,如请求响应时间敏感与对动态优化的限制等,本文提出了一种基于布局的虚拟磁盘节能调度方法.该方法将磁盘阵列动态划分为工作区与就绪区,以工作区为主向用户分发资源,并以未连接虚拟机的虚拟磁盘为单位,根据实时负载情况对虚拟磁盘布局进行动态优化.实验结果表明,这种方法不仅能够降低磁盘阵列的能耗,而且能够有效地缓解响应时间延长的问题,还能够使虚拟磁盘布局达到更高的负载均衡水平.

关键词: 云计算, 云存储, 虚拟磁盘, 节能调度, 负载均衡

Abstract: In cloud storage,how to effectively schedule user’s request to specific disk becomes to be a hot topic.Considering the new requirements related to energy-aware scheduling algorithms proposed by cloud storage,e.g.sensitivity to request’s response time and limited space left for dynamic optimization,this paper proposes a layout-based scheduling approach for virtual disks.The disk array is dynamically partitioned into two sets,working set and standby set respectively using this approach,and requests are mainly addressed by working set.Additionally,according to real-time workloads,the layout of virtual disks is optimized with standalone virtual disk as a unit.Results of experiments show that this approach can cut down the power of disk array,effectively alleviate the problem of prolonged response time,and achieve higher level of load balancing.

Key words: cloud computing, cloud storage, virtual disk, energy-aware scheduling, load balancing

中图分类号: