随着人们对高性能计算的需求越来越大,并行处理作为高性能计算的一种重要手段,也越来越得到重视。然而,在很多应用中,并行处理的能力受到削弱,其原因之一是因为负载不均衡,引起在某些部件上存在瓶颈,制约整个系统的吞吐量。为此,负载平衡对维护系统的性能具有重要作用。为了有效地在并行文件系统中实现数据访问的负载平衡,本文以PVFS(Parallel Virtual File System)为例采用数据迁移与副本相结合的机制。该机制在PVFS中增加一些模块,在各个IOD(I/O节点)上统计得到负载信息,MGR(管理节点)每隔一段时间向所有的IOD发请求,要求把负载信息传递上来。检测哪些磁盘的热度比较高,找出这个磁盘上的热点。为提高迁移的收益,选择迁移的热点应该是那些使迁移收益/代价最高的数据文件,将这些热点迁移到热度比较低的磁盘上去,使负载趋于平衡。系统实现的模块主要有:负载平衡的元数据管理,负载信息的统计,负载信息的收集,负载平衡的计算,负载的迁移。通过对PVFS做负载平衡,性能有一定的提高。但是有些数据的热度很大,迁移到哪儿都会引起这个磁盘的热度上升很多,引起新的负载不平衡的现象产生,这时,迁移机制就失效了。为解决这一问题,当这样的高热点出现时可以采用副本的方法。选择当前经过统计为最冷的磁盘做副本。当读热点文件时,由于热点文件已经做了几个副本,随机选择一个副本进行读操作。副本必须维护一致性,使副本文件能并发读,串行写。