| 出版日期：2000-12-18 总期号：982 本年期号：94 |
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Penguin64 Linux优化中文文件系统
赛音 杜文电脑系统有限公司和中科院联合开发了全球第一套64位中文Linux操作系统，称为Penguin64。它可以升级，易于配置。它是一个全64位的操作系统，代表了Linux技术的又一最新发展成果。它充分利用了系统64位的寻址能力，理论寻址范围可以达到180亿G字节，为支持海量内存提供了基础，适用于高端应用和服务器市场。同时，Penguin64中文Linux操作系统可以充分发挥64位处理器的计算能力和64位I/O总线的优势，使整个系统能产生质的飞跃，不但使系统的内外存能力大幅度增加，而且硬件平台的计算和控制能力也得到充分的挖掘，更适合于高负荷的事务处理、网络I/O等。 系统新特性 中文Penguin64是UltraSPARC平台上的中文Linux操作系统，具有以下特点： 1.很好的汉字处理能力。中文Penguin64从系统内核上支持对汉字的处理，可以完美地处理汉字的输入、输出、显示和计算等； 2.64位寻址范围，突破了32位系统4GB的寻址空间，提供了强大的存贮访问和计算能力； 3.强大的并行和集群计算能力； 4.支持公共的Internet标准，以及L10N\I18N等国际和工业标准； 5.强大的网络服务和远程管理能力。 在中文Penguin64 Linux正式版推出之后，杜文公司与中科院软件所对其文件系统又做了一系列优化。 Linux真正应用于企业可以说才刚刚开始。Linux的开放性、高可靠性、易移植性和易于升级获得高端应用厂商的青睐。但是目前最大的困难就是，对于企业，基于Linux平台的解决方案较少，而且缺乏高端的应用。 研究解决Linux问题的方法,涉及到操作系统底层文件系统的优化、设计与实现,应用层相关应用软件的优化设计与实现的问题。 优化了文件系统性能,将SPARC机的64位的处理能力更好地发挥出来,从而极大地提高SPARC机的高端服务的性能。 主要体现在以下几方面： （1）提高操作系统的性能。 （2）提高各项应用的性能，包括:处理速度、安全性、恢复能力等。 （3）提高高端服务的应用范围。 升级与获益 Penguin64 Linux文件系统优化的结果： 1. 文件组织结构的改进 文件组织结构的改进包括以下几个方面： * 建立一个日志文件。这样在原始入口更新以前,文件系统首先将节点、目录和位图进行更新。 * 使用一个空间管理器来为文件系统分配硬盘空间和控制节点。 * 使用名字空间管理器来控制目录文件的分配。 * 使用B树指出存储文件位置的信息，减少了获得文件信息需要的多余时间。 * 节点在需要的时候才建立。非常小的文件,像符号联接和一些目录做为节点的一部分存储,以此提高性能和节省空间。 2. 文件管理策略的改进 文件管理策略的改进包括以下几个方面： * 避免文件的缓冲清洗。 * 缩短崩溃恢复的时间。 * 保证文件系统的一致性。 3. 相关接口的改进 一个是与VFS的接口，Penguin64的VFS仍然是32位的，无论是函数调用还是内部处理都是32位的。若我们将文件系统改为64位的，那么文件系统与VFS的接口也应改为64位的。若想提高整个操作系统的性能，就应该将VFS也改为64位的。 另一个接口是与驱动程序的接口，Penguin64的驱动程序内部已经实现了64位处理，这也是由于驱动程序面向硬件的关系。但是，原先的文件系统ext2与驱动程序的接口是32位的，所以有必要修改这个接口。 4. 与应用层接口的处理 因为各种服务需要处理的指令和数据量不同,所以需要的软件平台也就相应不同。如,SendMail服务中, 每个邮件的数据量是非常小的,但要求处理灵活。在大型数据库访问中,需要处理的信息非常简单,但传输的数据却非常大。所以这两种服务的文件系统的实现策略是不一样的。在本课题中,我们使用定制文件系统,以适应不同服务器的不同服务的需要。这样来提高各个服务的性能。 5. 对具体应用的优化 以上几方面实现以后，架构在这几方面上的相关应用也会得到优化。特别是对于大文件的处理，处理的速度会得到相应提高。具体的应用包括大型数据库处理、电子邮件服务等。 |
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