面向桌面云的io访存模式及缓存管理策略

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1、学城風選心＊密级：公开毒‘―齡嗦兩甫嗦．雕，■—．硕±学位论文面向桌面云的Ｉ／Ｏ巧存模式及缓存管理策略研究生姓名；严略导师姓名：李小平教授审请举仿类别工学硕±学位授予单位东南大学一织举科名称计？机巧学与技术论文答辩日期６年６月３日２０１二级学科名称学位授予日期２０１６年月日答雜凄唐会丰席巧文安巧巧评阅人巧資川巧授巧亩２０１６年６月３日来兩未？聲硕±学位论文面向桌面云的Ｉ／Ｏ巧存模式及缓存管理策

2、略专业名称：计科学与研究生姓名：严轉导师姓名：李小平教授Ｉ／ＯＭＥＭＯＲＹＡＣＣＥＳＳＭＯＤＥＳＡＮＤＣＡＣＨＥＭＡＮＡＧＥＭＥＮＴＳＴＲＡＴＥＧＩＥＳＦＯＲＤＥＳＫＴＯＰＣＬＯＵＤＳＡＴｈｅｓｉｓｓｕｂｍｉｔｔｅｄ化ＳｏｕｔｈｅａｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＦｏｒｔｈｅＡｃａｄｅｍｉｃＤｅｒｅｅｏｆＭａｓｔ：ｅｒｏｆＥｎｉｎｅｅｒｉｎｇｇｇＢＹＺｈｅｎＹａｎｇＳｕｐｅｒｖｉｓｅｄｂｙ；Ｐｒｏｆ．Ｘ

3、ｉａｏｉｎＬｉｐｇＳｃｈｏｏｌｏｆＣｏｍｕｔｅｒＳｃｉｅｎｃｅ＆ＥｎｉｎｅｅｒｉｎｐｇｇＳｏｕｔｈｅａｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＪｕｎｅ４２０１６，、东南大学学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研巧工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加Ｗ标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研巧成果，也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料一。与我同工作的同志对本研巧所做的任何贡献均

4、己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。．．。化Ｂ期１７研巧生签名｜（：；＞〇）手勺东南大学学位论文ｆ姜用授权声明东南大学、中国科学技术信息研巧所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档，可Ｗ采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容一致和纸质论文的内容相。除在保密期内的保密论文外，允许论文被査阅和借阅，可Ｗ公布（包括刊登）论文的全部或部分内容。论文的公布（包括刊登）授权东南大学研究生院办理。研究生签名：＾＾摘要由

5、于逐步广泛应用于各行业的桌面云采用共享存储技术，其网络Ｉ／Ｏ和磁盘Ｉ／Ｏ成为性能瓶颈。本文研究基于Ｏｐｅｎｓｔａｃｋ云计算平台和ＱＣＯＷ２磁盘文件格式的Ｉ／Ｏ访存模式及缓存管理策略，具有重要的理论意义和应用场景。根据实验分析，发现桌面云负载的时间局部性和空间局部性都非常好，在桌面云环境下适合采用缓存来解决网络Ｉ／Ｏ和磁盘Ｉ／Ｏ的瓶颈。设计缓存需要解决Ｗ下问题：缓存空间大小，发现４ＫＢ为最合适、页面大小、缓存替换算法。通过分析负载请求分布的页面大小。通过分析重用距离，得出ＬＲ

6、Ｕ缓存替换算法的命中率不島，需要改进。由于桌面云负载的时间局部性和空间局部性好，故本文考虑在ＬＲＵ缓存替换算法的基ｆｗ／础上加入预取策略，得出两种改进的缓存替换算法：读前写后策略正巧Ｃ当前请求为（，，若为写请求读请求时将预取的数据块放置于链表头部，则将预取的数据块放置于链表尾部）、ｂａｓｅ后ｏｖｅｒｌａｙ前策略Ｌ巧（若请求的文件为ｂａｓｅ文件，则将预取的数据块放置于链表尾部，若为ｏｖｅｒｌａｙ文件，则将预取的数据块放置于链表头部）。通过实验对所提出的两种改进的缓存替换算法与

7、传统的ＬＲＵ缓存替换算法进行比较，实验结果表明，两种改进的缓存替换算法的命中率优于ＬＲＵ缓存替换算法，且预６０％，响应时间比ＬＲＵ缓存替换篡法小取的有效性达到，且缓存空间大小取工作集的５％即可。，Ｉ／Ｏ访存模关键巧式，：桌面云预取［ＡｂｓｌｎｉｃｌＡｂ化ａｃｔＤｕｅｏｈｅｓｈａｄｔｅ．ｎｅｔｗｏｒｋＩ／ＯａｎｄｄｉｓｋＩ／Ｏｏｆｔｈｅｄｔｌｉｉｄｕａｌｌｔｔｒｅｓｏｒａｅｓｋｏｃｏｕｄｗｈｃｈｓｒａｇｐ，ｇｙｗｌｉｒｉｒｆＢｏ

8、ｌ．ＴｈｄＩ／ｉｄｅｌｕｓｅｄｉｎａｌｎｄｕｓｔｅｓ，ｂｅｃｏｍｅｅｏｒｍａｎｃｅｔｔｅｎｅｃｋｅｓｔｕｏｆＯｍｅｍｏｒａｃｃｅｓｓｙｐｙｙｒ－ｍｏｄａｔｅｉｅｓｆｏｒｄｅｓｋｔｏｃｌｏｕｄｓｉｓｏｆｅｓａｎｄｃａｃｈｅｍａｎａｇｅｍｅｎｔｓｔｇｐｉｍｏｒｔａｎｃｅｉｎｔｈｅｏｒａｎｄｒａｃｐｙｐｉｉｂＯｓａｃｋｃｌｏｕｄｃｏｍｉｌｄｄｉｓｋｆｉｌｔｉｃａｌａｌｉｃａｔｉｏｎｓｗｈｃｈｓａｓｅｄｏｎｅｎｔｕｔ