[发明专利]一种对象云存储系统响应时延预测方法

摘要

本发明公开了一种对象云存储系统响应时延分布预测方法，包括：对象云存储响应时延分布预测模型的参数采集方法；对象云存储系统后端进程响应时延分布预测方法；对象云存储系统后端进程上的请求在前端层上的响应时延分布预测方法；对象云存储系统总体响应时延分布预测方法。本发明提出一种基于排队论的操作合并方法，将对象云存储系统中请求处理过程中涉及的多种复杂操作整合成有利于使用排队论建模的操作，从而实现对象云存储系统响应时延分布的预测，本发明能提高对象云存储系统响应时延预测准确度，解决现有技术存在的时延预测误差大的技术问题。

主权项

1.一种对象云存储系统响应时延分布预测方法，其特征在于，包括如下步骤：/n(1)采集参数/n需要采集的参数包括前端层处理请求的进程个数n、前端进程请求解析的处理时延分布p_fe(t)及平均时延后端进程请求解析的处理时延分布p_be(t)及平均处理时延索引查找操作不命中时的处理时延分布i_miss(t)及平均处理时延元数据读操作不命中时的处理时延分布m_miss(t)及平均处理时延数据块读操作不命中时的处理时延分布d_miss(t)及平均处理时延索引查找操作的不命中率h_i，元数据读操作的不命中率h_m，数据块读操作的不命中率h_d，对象云存储系统总的请求到达速率v，任一后端进程j上的请求到达速率v_j，任一后端进程j上的数据读操作的速率r_j；/n(2)预测后端进程响应时延分布/n将后端进程操作队列中请求解析操作及其后连续的非请求解析操作合并为一个联合操作，并根据联合操作队列构建后端进程M/G/1队列模型，所述M/G/1模型指请求到达过程服从泊松过程，请求处理时延分布服从一般分布，同一时间最多只有一个请求得到处理；一个联合操作中包含多个操作；将其中包含的所有操作的处理时延分布函数进行卷积计算，得到联合操作的处理时延分布；通过将一个联合操作中包含的所有操作的平均处理时延相加，得到联合操作的平均处理时延；/n根据所构建的后端进程M/G/1队列模型，得到的所述联合操作在后端进程操作队列中的等待时延分布W_be(t)；将W_be(t)和步骤(1)得到的后端进程请求解析操作处理时延分布p_be(t)、索引查询操作处理时延分布i(t)和元数据读操作处理时延分布m(t)进行卷积计算(进行卷积计算的方法是：(W_be*p_be*i*m)(t))，得到后端进程的访问请求响应时延分布S_be(t)；(3)预测后端进程上的请求在前端层上的响应时延分布/n根据前端进程的请求处理队列建立前端进程M/G/1队列模型；根据所建前端进程M/G/1队列模型，得到前端进程请求处理队列的响应时延分布S_q(t)；/n用前端进程请求处理队列响应时延分布S_q(t)和步骤(2)得到的一个后端进程响应时延分布进行卷积，得到该后端进程上的请求在前端层上的响应时延分布S_fe(t)；/n(4)预测系统总体响应时延分布/n对于每一个后端进程，以该后端进程上请求的到达速率v_j与对象云存储系统总的请求到达速率v的比值v_j/v作为权值，计算同一时段内所有后端进程上的请求在前端层上的响应时延分布的混合分布，得到系统总体响应时延分布。/n