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EFFICIENCY ANALYSIS OF HASHING METHODS FOR FILE SYSTEMS IN USER MODE

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Academic year: 2017

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ɍȾɄ 004.451

ȺɇȺɅɂɁ

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E.ɘ. ɂɜɚɧɨɜ, Ɇ.ɋ. Ʉɨɫɹɤɨɜ

,

-. ext2,

MINIX 3, ,

26 . ,

– , .

Ʉɥɸɱɟɜɵɟ ɫɥɨɜɚ: , , , ,

, MINIX 3, PUFFS.

ȼɜɟɞɟɧɢɟ

( ) , ,

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[1]. ,

[2, 3]; 6 000 000 . [4],

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[5].

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(2)

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[6].

.

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-,

-– .

,

,

-, , , , PUFFS

NetBSD [7]. MINIX 3 ext2, ,

, -

, ext2,

Linux [8]. ,

-– ,

.

ɋɬɪɭɤɬɭɪɧɚɹɨɪɝɚɧɢɡɚɰɢɹɫɬɟɤɚɜɜɨɞɚ–ɜɵɜɨɞɚ

. 1 -

. ,

-fd (file descriptor). ,

, fd vnode (virtual node),

-. , vnode istruct (inode struct),

. istruct

-. ,

istruct. Linux [8]

UNIX- .

,

. , fd

-vnode. , , ,

id. id

istruct , ,

istruct . ,

, , PUFFS, NetBSD,

istruct,

[7].

, MINIX 3, id

inum, [9].

inum, istruct,

inum istruct .

,

. ,

vnode fd .

fd, , ,

, . . . vnode fd

. istruct inum

-, . ,

-istruct ,

, , .

-inum istruct.

(3)

, – [10].

, ,

-, .

, №

- (№ )

, istruct

. (istruct) , fd → (vonde+istruct)

, fd → (vonde+inum)

, inum→? istruct - (inum)

, fd

. (fd)

. 1. -

ɉɚɪɚɦɟɬɪɵɩɪɨɜɟɞɟɧɢɹɷɤɫɩɟɪɢɦɟɧɬɨɜ

ext2

MINIX 3, Intel Pentium 4 2.80 ,

DDR 512 Seagate 40 7200 rpm.

:

 « ». MINIX 3 /usr/src, , , .

T 40 .

 « ». /usr/src

ext2. 170 , 24 694

(1 620 ), . T 20 c.

 « ». stat /usr/src

. « »,

, « »

. T 50 .

– , , τ

istruct inum. ,

.

-, , –

.

-, .

-– ,

.

Hyper-Threading .

, – ,

-,

. . inum

istruct MINIX 3 32- ,

32- .

Ⱥɧɚɥɢɡɷɮɮɟɤɬɢɜɧɨɫɬɢɦɟɬɨɞɨɜɯɟɲɢɪɨɜɚɧɢɹ

, istruct inum

-n istruct 512

τ 26 ,

-, .

(4)

- - ,

- .

(Google dense)

(GNU libiberty). -

, , ,

. , hash_map, GNU GCC,

-- α. ,

, , hash_map

.

inum m- - ,

m – - , - h:

 «MOD»: h(inum) = inum mod m. GNU libiberty hash_map;

 «AND» , m : h(inum) = inum and

(m −1). ,

- [11]. Google dense

- .

- , - «AND»,

-«MOD», ,

-«MurmurHash» [12]. , , о ,

-- «AND».

τ

-n = 512. - Google dense

-m = 2048, libiberty m = 2039.

τ 7% .

Ɍɚɛɥɢɰɵɫɨɨɬɜɟɬɫɬɜɢɣinumɚɞɪɟɫɚɦistruct Ɍɢɩɧɚɝɪɭɡɤɢ

Google dense libiberty ɪɟɚɥɢɡɚɰɢɹ Ⱥɜɬɨɪɫɤɚɹ ɚɞɪɟɫɚɰɢɹɉɪɹɦɚɹ Ʌɢɧɟɣɧɵɣɩɨɢɫɤ

« » 354 410 214 165 4315

« » 21 24 11 9 237

« » 10 13 6 5 104

. ,

,

, . « »

- .

, .

- ,

.

, ,

-- ,

[13]. , , -

-, , .

- .

. 2 τ m - « »

istructn = 512. , ,

-inum istruct,

. m ≥ 4096,

α = n / m ≤ 0,25, τ ,

-. ,

n α≤ 0,25. , α

-.

,

.

T

, n ≤1024 ,

istruct inum О(n),

(5)

,

-. n istruct /

n ≈ 4096.

1 16 256 4096 ,

4096

1024

256

64 16384

. 2. τ - m

« »

Ɂɚɤɥɸɱɟɧɢɟ

-,

. –

ext2, MINIX 3. ,

, inum

-istruct, ,

-. , 26

,

-, , , .

,

PUFFS NetBSD,

-, , istruct. ,

-, .

-– ,

- istruct inum.

-- m = 2x. ,

, . ,

-,

- –

.

-, PUFFS.

– MINIX 3

, istruct 1024

-- . ,

- ,

.

istruct, ,

istruct ,

-.

ext2 MINIX 3

(VU University Amsterdam) MINIX, 3.1.8.

-, VU T. Veerman

(6)

Ʌɢɬɟɪɚɬɭɪɚ

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И Ю – -

-, , i@eivanov.com

я С – -

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Referências

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