トランザクション処理に適した高並列ディスクアレイ制御アルゴリズムに関する基礎研究

1992 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 04650306
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 喜連川 優 東京大学, 生産技術研究所, 助教授 (40161509)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 中野 美由紀 東京大学, 生産技術研究所, 助手 (30227863)
• Keywords: ディスクアレイ / データベース / 二次記憶装置

Research Abstract

小粒度アクセスが高頻度で発生するトランザクション処理に適したディスクアレイの構成法としてRAID-5が知られているが,既存の方式では1回の書込みが2回の読み出しと2回の書込みの計4回のアクセスに展開される為,性能が1/4に低下することが問題となっている。これに対し,本研究では(1)大容量の不揮発バッファメモリを用いることにより,アクセススケジューリングを適用し高効率化を図る。通常のディスクスケジューリングとはパリティ生成時刻が実行時に決定される点で大きく異なる。(2)(1)のスケジューリングを行なったとしても,複数台のディスク間で負荷の不均等が生ずる為,データブロックを間接アドレス化することにより,動的にブロック格納場所を決定することにより,一層の効率化を図る。
以上2つの特性を有する新いアルゴリズムを設計するとともに,ワークステーション上でシミュレータを作成することにより,ブロックサイズ,ディスク台数,読み書き負荷等のパラメータを変動させ,種々の状況下での特性を計測した。その結果,通常の到着順アクセスに比べ,大幅な性能向上が達成できることを確認した。尚,この様な高度なアクセス方式を実現する為には,マッピングテーブルの為,より多量の作業記憶ならびにスケジューリングを高速に行う為の高度なマイクロプロッセサが必要となると考えられる。実装方式については,今後更に研究を進めてゆく予定である。又,負荷に変動を与えた,より一般的な環境下でのシュミレーションも進めてゆきたい。

Research Products

• [Publications] 茂木,喜連川: "「RAID-5型ディスクアレイに於ける各種アクセススケジューリングの性能評価について」" 電子情報通信学会 データ工学研究会,データベースワークショップ. (1993)
• [Publications] 喜連川: "「ディスクアレイとその制御方式」" 情報処理学会誌. (1993)