Эвристический алгоритм расчета размеров памяти в многоуровневой системе хранения

Аннотация

Введение: рассматривается многоуровневая блочная система хранения данных. Уровни отличаются типом памяти и скоростью работы с данными. Для каждого приложения, работающего с системой, задано требуемое качество обслуживания, выражаемое в виде времени отклика системы на запрос. Распределение адресного пространства приложений между уровнями памяти влияет на время отклика системы. Целью работы является автоматическое распределение областей памяти приложений в зависимости от входного потока заявок таким образом, чтобы требования на качество обслуживания были выполнены. Результаты: сформулирована оптимизационная задача расчета размеров памяти приложений на всех уровнях системы и предложен эвристический алгоритм ее решения. Используются такие характеристики потока запросов, как среднее значение доли запросов, попадающих в кэш, и распределение частот запросов к блокам данных на дисках. Оценка работы алгоритма вычислена с помощью имитационного моделирования системы хранения, на которую подавался поток заявок, снятый ранее с реальных систем хранения. Результаты моделирования демонстрируют, что предложенный алгоритм в некоторых случаях позволяет повысить эффективность работы системы хранения до 10 %. Практическая значимость: предложенный алгоритм может улучшить качество обслуживания в многоуровневой системе хранения данных.