【摘要】： 隨著信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展,面對(duì)海量信息的存儲(chǔ),如何構(gòu)建高性能的分布式網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)系統(tǒng)成為當(dāng)前存儲(chǔ)研究的重要課題之一。 對(duì)分布式網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)系統(tǒng)的訪問(wèn)接口進(jìn)行了研究與分析,研究了網(wǎng)絡(luò)塊設(shè)備和SCSI(Small Computer System Interface)塊設(shè)備兩種分布式網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)系統(tǒng)訪問(wèn)接口的實(shí)現(xiàn)方法,并進(jìn)行了詳細(xì)的比較分析,得出SCSI塊設(shè)備驅(qū)動(dòng)的完備性和高效性更適用于構(gòu)造分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)。對(duì)分布式網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)系統(tǒng)中網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議進(jìn)行研究,得出一種輕量級(jí)通信協(xié)議VI(Virtual Interface),并針對(duì)存儲(chǔ)系統(tǒng)進(jìn)行內(nèi)核級(jí)的網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng)開(kāi)發(fā),能減少數(shù)據(jù)拷貝次數(shù)和降低軟件開(kāi)銷(xiāo),從而有效地提高系統(tǒng)的性能。 采用VI互連多個(gè)存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn),設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)客戶端軟件和存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)軟件,構(gòu)建了一個(gè)新型的高性能分布式網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)系統(tǒng)VISA(Virtual Interface Storage Architecture)。其特點(diǎn)是綜合了VI在高性能通信傳輸方面的優(yōu)勢(shì)以及SAN(Storage Area Network)在網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)上的優(yōu)點(diǎn),實(shí)現(xiàn)了廉價(jià)而高效的存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)。同時(shí)客戶端采用動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)分塊算法和存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)利用多線程編程技術(shù)使得系統(tǒng)的性能有了更進(jìn)一步的提高。 對(duì)VISA系統(tǒng)和基于TCP/IP協(xié)議構(gòu)建的網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)系統(tǒng)進(jìn)行讀寫(xiě)性能綜合對(duì)比測(cè)試,結(jié)果顯示VISA系統(tǒng)在性能方面具有較為明顯的優(yōu)勢(shì)。
【圖文】：

圖 2.1 網(wǎng)絡(luò)塊設(shè)備讀寫(xiě)請(qǐng)求過(guò)程.2 SCSI 塊設(shè)備驅(qū)動(dòng)接口設(shè)計(jì)SCSI 作為外部總線接口標(biāo)準(zhǔn)，在當(dāng)今的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用中已對(duì)其進(jìn)行了相關(guān)的介紹。通過(guò)構(gòu)建 SCSI 虛擬設(shè)備驅(qū)動(dòng)也可以在本地主虛擬設(shè)備，并且利用網(wǎng)絡(luò)對(duì)遠(yuǎn)端節(jié)點(diǎn)進(jìn)行訪問(wèn)，進(jìn)而可以構(gòu)建出相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)。接下來(lái)對(duì) linux 系統(tǒng)中的 SCSI 塊設(shè)備驅(qū)動(dòng)接口設(shè)計(jì)進(jìn)行詳細(xì)的分析。對(duì) linux 系統(tǒng)而言，SCSI 設(shè)備驅(qū)動(dòng)分為三層：底層硬件驅(qū)動(dòng)，一般稱(chēng)為主驅(qū)動(dòng)(Host Bus Adapter，HBA)，它是聯(lián)系其他 I/O 子系統(tǒng)的橋梁，，大多數(shù)底

建立起 VFS 到它的途徑，另一方面又準(zhǔn)備接受更低層次模塊的登記。這它們自底向上形成了 SCSI 驅(qū)動(dòng)程序模塊堆棧，這是一種典型的程序結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的思想模塊層次結(jié)構(gòu)如圖 2.2 所示。
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2007
【分類(lèi)號(hào)】：TP333

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1 程孟飛;高性能分布式網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究[D];華中科技大學(xué);2007年

本文編號(hào)：2594286