该文提出了"自适应存储系统"的概念,并对自适应存储系统的基本思想,方法,各种相关算法,以及一些实现问题进行了深入研究.主要的研究内容包括:自适应存储系统定义与范畴,存储系统的性能调节,存储设备特性的自动获取,基于存储设备特性的I/O策略,I/O负载存取模式识别,基于存取模式的策略选择与调整等.首先,提出了自适应存储系统的新概念.该系统可以实现存储系统与I/O负载特性以及磁盘驱动器特性之间的自动匹配,使存储系统总能实现最佳的性能.设计和实现了一个基于Linux的磁盘阵列作为自适应存储系统的实验平台.该阵列采有集成的系统结构,硬件全部使用市售的计算机部件组成,软件基于源代码公开的Linux操作系统.研究了磁盘控制器资源的合理配置问题,讨论了Linux的精简、固化和引导等实现问题.其次,研究了存储系统性能调节的方法.探讨了存储系统的性能测量问题,提出从存取类型、时间属性,和空间属性第三方面来描述和全面I/O负载.详细研究了磁盘阵列的性能调节:根据典型应用环境的I/O负载,通过性能测量,选择相应的RAID组织方式和适当的分块单元大小.最后,研究了存储系统对于I/O负载特性的自适应方法,提出根据识别的存取模式自动选择I/O策略,并用性能监测反馈加强策略选择的性能.在分析存取模式分类的基础上,提出用统计分析的方法自动识别I/O负载的存取模式,用实验的方法建立存取模式与I/O策略的对应关系,从而根据存取模式自动选择合适的I/O策略.通过测量和计算某些关键参数来在线监测存储系统的性能,修正策略的选择和精细调整参数,以补偿存取模式识别精度、策略选择不当,以及系统其它干扰等的影响.并提出了一动态窗口宽度算法,以提高策略选择时的控制稳定性和减小控制粒度.