【摘要】：隨著計算機技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,存儲技術(shù)已從本地存儲發(fā)展到網(wǎng)絡(luò)存儲。目前,磁盤存儲陣列(簡稱存儲陣列)是網(wǎng)絡(luò)存儲器的主要形式之一,它從磁盤上存取數(shù)據(jù)的速度,往往成為用戶主機訪問存儲陣列的速度瓶頸。 然而,由于用戶主機對存儲陣列上的數(shù)據(jù)訪問通常具有一定的時間局部性和空間局部性,如果在用戶主機與磁盤之間設(shè)置一定容量的數(shù)據(jù)緩沖器CACHE,就可以有效地降低存儲陣列對磁盤的訪問頻度并提高存儲陣列的存取性能(其功能類似于計算機系統(tǒng)中CPU和內(nèi)存之間引入的高速緩沖CACHE)。本文研究存儲陣列控制器中CACHE模塊的設(shè)計和實現(xiàn)技術(shù),主要工作包括： 1. CACHE模塊存儲空間管理。CACHE模塊的存儲空間是存儲陣列控制器內(nèi)存的一部分,文中在分析CACHE模塊內(nèi)部的功能的劃分的基礎(chǔ)上,把CACHE模塊管理的存儲空間分為四塊,給出每一塊存儲空間的數(shù)據(jù)組織和管理方法。 2. CACHE的讀寫方式與數(shù)據(jù)更新策略。為提高存儲陣列讀寫性能并提升在CACHE中讀數(shù)據(jù)的命中率,在用戶寫入數(shù)據(jù)時采取回寫的方式(即CACHE模塊收到數(shù)據(jù)后就回復(fù)主機寫成功,然后再由CACHE模塊再將數(shù)據(jù)寫入磁盤),而在用戶讀取數(shù)據(jù)時同時進行智能預(yù)取。本文設(shè)計了智能預(yù)取的算法,并采用了多線程實現(xiàn)上述操作的異步處理以減少用戶主機的等待時間。 3.數(shù)據(jù)安全技術(shù)。為保證數(shù)據(jù)在寫入CACHE后不丟失,并保證其一致性,采用雙控制器、雙CACHE結(jié)構(gòu)的鏡像數(shù)據(jù)冗余備份方法。文中詳細闡述了在設(shè)備斷電等意外情況下的數(shù)據(jù)安全存取技術(shù)。
【學(xué)位授予單位】：西南交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2011
【分類號】：TP333
【圖文】：

DAS網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖

聯(lián)網(wǎng)存儲系統(tǒng) (NetworkAttachedStroage， NAS)就是為了解決DAS的局限性而產(chǎn)生的。在NAS系統(tǒng)中數(shù)據(jù)成了網(wǎng)絡(luò)中的一種資源，由一種稱為文件器的設(shè)備來專門管理，在NAS中，文件器直接連在網(wǎng)絡(luò)上而非服務(wù)器上，其典型結(jié)構(gòu)如圖1一2所示。服務(wù)器B圖1一 2NAS網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖NAS把數(shù)據(jù)從服務(wù)器中分離出來，減少了在數(shù)據(jù)管理上的許多問題，文件設(shè)備有自己的管理軟件，可以實現(xiàn)即插即用，NAs架構(gòu)可參考文獻[s]，與DAs相比，NAs有如下幾個方面的優(yōu)勢[2]:1.由專門的文件器或NAS設(shè)備來完成數(shù)據(jù)FO的操作，服務(wù)器可以節(jié)約大量的CPU消耗，從而性能得以提高。2.服務(wù)器不再是瓶頸，如果一個服務(wù)器出現(xiàn)故障，其它服務(wù)器通過局域網(wǎng)絡(luò)仍可以從文件器或NAS設(shè)備上獲取數(shù)據(jù)

【參考文獻】

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本文編號：2729673