虛擬化是提高SAN系統(tǒng)可管理性的關(guān)鍵技術(shù)。本文設(shè)計和實現(xiàn)了一個異構(gòu)SAN環(huán)境中的帶外存儲虛擬化系統(tǒng)THVSS。THVSS使用元數(shù)據(jù)服務(wù)器單點管理和配置存儲資源,前端主機上的虛擬化代理來只負責虛擬地址到物理地址的映射功能,使得系統(tǒng)可方便的支持異構(gòu)平臺的前端主機。THVSS采用了數(shù)據(jù)流和控制流分離的帶外體系架構(gòu),因而具有良好的性能和可擴展性。系統(tǒng)能夠有效地整合和管理存儲資源,并按需分配存儲空間,既可滿足用戶對存儲系統(tǒng)容量擴展的要求,又可提高系統(tǒng)的性能。 本文重點介紹了THVSS系統(tǒng)中Windows平臺和Solaris平臺下前端主機客戶端軟件的設(shè)計與實現(xiàn)。在這兩個平臺下,虛擬化客戶端軟件由內(nèi)核模塊和通信模塊兩部分組成。前者在應(yīng)用服務(wù)器端完成虛擬化功能,包括創(chuàng)建虛擬卷,完成從虛擬卷到實際物理設(shè)備的讀寫操作映射等;后者與虛擬化服務(wù)器的通信模塊通信,并協(xié)助內(nèi)核模塊對虛擬卷的管理。這些客戶端軟件和THVSS系統(tǒng)中的元數(shù)據(jù)服務(wù)器合作,為應(yīng)用服務(wù)器提供了容量不受單獨物理存儲設(shè)備限制、高帶寬的虛擬存儲設(shè)備。同時它還為統(tǒng)一管理SAN系統(tǒng)的存儲能力提供了基礎(chǔ)平臺,做到了資源的集中管理。 實驗表明本文所實現(xiàn)的虛擬化技術(shù)更為有效的利用了SAN系統(tǒng)的存儲資源。Windows平臺下對FAT32和NTFS的不同數(shù)據(jù)塊大小的不同訪問模式的讀寫性能的對比測試結(jié)果顯示,NTFS下采用3個條帶的條分虛擬卷在隨機讀操作中獲得了平均4.10(最大4.82)倍于系統(tǒng)卷設(shè)備的I/O帶寬;基于Solaris 10的UFS文件系統(tǒng)的測試表明:由四塊磁盤組成的條帶卷比線性卷平均性能提高了103.65%。 本文還研究了虛擬化系統(tǒng)中的在線擴容功能以及其中的數(shù)據(jù)同步問題,并基于Solaris 10的先進特性實現(xiàn)了在線擴容的功能,提高了系統(tǒng)的不間斷服務(wù)能力。
【學(xué)位單位】：清華大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2005
【中圖分類】：TP333

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本文編號：2810153