This paper investigates scheduling policies for file retrieval in linear storage devices, such as magnetic tapes. Tapes are the technology of choice for long-term storage in data centers due to their low cost per capacity, reliability, and data security. While scheduling problems associated with data retrieval in tapes are classical, existing works focus on more straightforward heuristic approaches due to limited computational times imposed by standard tape specifications. Our first contribution is a theoretical investigation of three standard policies, presenting their worst-case performance and special cases of practical relevance for which they are optimal. Next, we show that the problem is polynomially solvable via two interleaved recursive models, albeit with high computational complexity. We leverage our previous results to develop two new scheduling policies with constant-ratio performance and low computational cost. Finally, we investigate properties associated with the online variant of the problem, presenting a new constant-factor competitive algorithm. Our numerical analysis on synthetic and real-world tapes from an industry partner provides insights into dataset configurations where each policy is more effective, which is of relevance to data center managers. In particular, our new best-performing policy is practical for large datasets and significantly improves upon standard algorithms in the area.


翻译:本文调查了线性存储装置(如磁带)的文件检索时间安排政策。 磁带是选择在数据中心长期储存的技术,因为每个能力、可靠性和数据安全成本低。 与磁带数据检索有关的时间安排问题是古典的, 现有工作的重点是由于标准磁带规格规定的计算时间有限而采用更为直接的超时方法。 我们的第一个贡献是对三种标准政策进行理论调查, 展示其最差的情况性能和具有实际相关性的特例, 它们是最佳的。 其次, 我们显示, 问题在于通过两个相互分离的循环模型( 尽管计算复杂程度很高) 长期储存在数据中心的多元性。 我们利用我们以前的成果来制定两种新的时间安排政策, 其性能是恒定的, 计算成本低。 最后, 我们调查与问题在线变量相关的属性, 提出一个新的恒定因素竞争性算法。 我们对一个行业伙伴的合成磁带和真实世界磁带的数值分析, 提供了对数据集配置的洞察力, 其中每一种政策都更有效, 与数据中心管理者有关。 特别是, 我们的新的最佳执行政策在大型数据分析是实用的。

0
下载
关闭预览

相关内容

专知会员服务
14+阅读 · 2021年5月21日
专知会员服务
52+阅读 · 2020年9月7日
MIT新书《强化学习与最优控制》
专知会员服务
275+阅读 · 2019年10月9日
计算机类 | PLDI 2020等国际会议信息6条
Call4Papers
3+阅读 · 2019年7月8日
逆强化学习-学习人先验的动机
CreateAMind
15+阅读 · 2019年1月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
大数据 | 顶级SCI期刊专刊/国际会议信息7条
Call4Papers
10+阅读 · 2018年12月29日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
carla 学习笔记
CreateAMind
9+阅读 · 2018年2月7日
计算机视觉近一年进展综述
机器学习研究会
9+阅读 · 2017年11月25日
【推荐】卷积神经网络类间不平衡问题系统研究
机器学习研究会
6+阅读 · 2017年10月18日
【推荐】免费书(草稿):数据科学的数学基础
机器学习研究会
20+阅读 · 2017年10月1日
Arxiv
0+阅读 · 2022年2月14日
Arxiv
3+阅读 · 2018年10月5日
Arxiv
3+阅读 · 2017年12月1日
VIP会员
相关VIP内容
相关资讯
计算机类 | PLDI 2020等国际会议信息6条
Call4Papers
3+阅读 · 2019年7月8日
逆强化学习-学习人先验的动机
CreateAMind
15+阅读 · 2019年1月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
大数据 | 顶级SCI期刊专刊/国际会议信息7条
Call4Papers
10+阅读 · 2018年12月29日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
carla 学习笔记
CreateAMind
9+阅读 · 2018年2月7日
计算机视觉近一年进展综述
机器学习研究会
9+阅读 · 2017年11月25日
【推荐】卷积神经网络类间不平衡问题系统研究
机器学习研究会
6+阅读 · 2017年10月18日
【推荐】免费书(草稿):数据科学的数学基础
机器学习研究会
20+阅读 · 2017年10月1日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员