針對iSCSI數(shù)據(jù)流的隊列調(diào)度算法性能研究.pdf

1、iSCSI(intemet SCSI，因特網(wǎng)小型計算機系統(tǒng)接口)是一種流行的SAN(storagearea network，存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò))，它具有SAN的高速與可靠性，同時在網(wǎng)絡(luò)上基于TCP/IP協(xié)議，擺脫了傳統(tǒng)SAN的光纖通道。在iSCSI的標準中TCP/IP及更低層次的網(wǎng)絡(luò)沒有特別定義。 本文致力于通過仿真測試的手段評估不同的隊列調(diào)度算法為iSCSI數(shù)據(jù)流提供的性能。對于iSCSI協(xié)議來說，作為一種存儲網(wǎng)絡(luò)，保證良好的網(wǎng)絡(luò)傳

2、輸性能是必須的，而網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的隊列調(diào)度算法對數(shù)據(jù)流性能有著確實的影響。但現(xiàn)有的關(guān)于iSCSI的研究大多著眼于較高的層次和相關(guān)應用，從隊列調(diào)度算法入手的關(guān)于iSCSI性能的研究非常少。 所做的工作主要包括3部分內(nèi)容： 1.用網(wǎng)絡(luò)仿真軟件ns-2對iSCSI建立模型，并測試模型的有效性。該模型使用了ns-2核心所支持的分割對象(split object)特性，以O(shè)Tcl語言的腳本形式完成，比較適用于經(jīng)過用戶自行擴展、重新編譯的

3、ns-2軟件。將該模型配置于不同的網(wǎng)絡(luò)拓撲中，進行仿真，與其他模型以及真實設(shè)備所測得的數(shù)據(jù)進行比較，證明該模型產(chǎn)生的數(shù)據(jù)流性質(zhì)符合iSCSI協(xié)議。 2.設(shè)計iSCSI的仿真場景，對不同的隊列調(diào)度算法分別配置網(wǎng)絡(luò)拓撲，對每一組網(wǎng)路拓撲進行仿真并統(tǒng)計數(shù)據(jù)。仿真場景在設(shè)計上符合iSCSI的應用，測試的隊列調(diào)度算法包括FIFO(first in，first out，先進先出)、FQ(fair queue，公平隊列)、WFQ(weight

4、ed FQ，加權(quán)公平隊列)、DRR(deficit round robin，赤字輪轉(zhuǎn))和SRR(smoothed round robin，平滑循環(huán))。為保證仿真結(jié)果在統(tǒng)計上有代表性，在仿真場景中設(shè)置了隨機變量來控制iSCSI會話的開始時間。通過大量的仿真，以及對仿真數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析，獲得仿真的結(jié)果。 3.對仿真獲得的數(shù)據(jù)進行分析，評估隊列調(diào)度算法的性能。對于iSCSI數(shù)據(jù)流的延遲、延遲抖動、平均速率、速率抖動幾個性能參數(shù)進行了比較