發(fā)布時間：2021-01-05 10:32

　　在存儲系統(tǒng)中,保障數(shù)據(jù)的可用性必須要求存儲系統(tǒng)提供多種方式來實(shí)現(xiàn)高可靠性。本文在仔細(xì)分析目前常見的海量存儲系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,對系統(tǒng)層面的可靠性進(jìn)行了探討,對NAS和SAN的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析。討論了存儲系統(tǒng)存取控制層實(shí)現(xiàn)可靠性的保障手段,對多盤故障恢復(fù)編碼方案進(jìn)行了研究。將編碼技術(shù)應(yīng)用在磁盤容錯上,特別是磁盤陣列中,有助于提高存儲系統(tǒng)的容錯性。文中對迄今提出的Reed-Solomon、Hover編解碼進(jìn)行了研究分析,并提出了一種海量存儲數(shù)據(jù)容錯的編碼方案,針對多盤容錯問題提出了新的思路,引進(jìn)了“模級”,提出了通過變換“模級”來達(dá)到高度容錯的可能性,解決了當(dāng)前編碼在實(shí)現(xiàn)中很難解決高度容錯的問題。另外,隨著數(shù)據(jù)激增,對數(shù)據(jù)的分類管理也提出要求,全面的數(shù)據(jù)維護(hù)和管理是重點(diǎn)。故提出安全管理的要求,生命周期的概念,同時對容災(zāi)技術(shù)進(jìn)行探討。在方法論上,對存儲管理提出集中統(tǒng)一和分層管理等新觀點(diǎn)。頑存性研究主要目的是希望提出一種通過算法和編碼的改進(jìn)使數(shù)據(jù)頑固存在,保證不論外界如何干擾數(shù)據(jù)都能頑固存在,并能通過相應(yīng)的處理快速恢復(fù)的方法。同時本文所述的編碼方法與Reed-Solomon編碼的糾錯方法進(jìn)行了比較... 

【文章來源】：華東師范大學(xué)上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：60 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

NAS結(jié)構(gòu)圖

另外的特性包括:獨(dú)立于操作平臺，不同類的文件共享，交叉協(xié)議用戶安全性/許可性，瀏覽器界面的操作/管理，和不會中斷網(wǎng)絡(luò)的增加和移除服務(wù)器。NAS結(jié)構(gòu)如圖2一1。一(善圖2一 1NAS結(jié)構(gòu)圖雖然與直連存儲相比，NAS結(jié)構(gòu)已經(jīng)在速度、可靠性等方面有很大的改善，但仍然存在一些難以解決的問題。SAN是一種面向網(wǎng)絡(luò)的存儲結(jié)構(gòu)，是以數(shù)據(jù)存儲為中心的。SAN采用可擴(kuò)展的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)連接服務(wù)器和存儲設(shè)備，并將數(shù)據(jù)的存儲和管理集中在相對獨(dú)立的專用網(wǎng)絡(luò)中，面向服務(wù)器提供數(shù)據(jù)存儲服務(wù)。服務(wù)器和存儲設(shè)備之間的多路、可選擇的數(shù)據(jù)交換消除了以往存儲結(jié)構(gòu)在可擴(kuò)展性和數(shù)據(jù)共享方面的局限性(圖2一2)。圈圈\/口I.-EthemetS姍飯卜e，‘石7圖2一 2SAN結(jié)構(gòu)圖SAN是獨(dú)立出一個數(shù)據(jù)存儲網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的數(shù)據(jù)傳輸率很快，是存儲領(lǐng)域近來十分引人注目的技術(shù)。它一方面能為網(wǎng)絡(luò)上的應(yīng)用系統(tǒng)提供豐富、快速、簡便的存儲資源;另一方面又能共享存儲資源并對其實(shí)施集中管理

海量存儲安全管理一海量存儲系統(tǒng)頑存性研究驅(qū)動程序裝入到主機(jī)中后，它虛擬出一個SCSI存儲設(shè)備，主機(jī)訪問它就像訪問自身的SCSI一樣。 1SCSI中發(fā)起端和目標(biāo)之間的協(xié)議棧，如圖3一2所示。!.次i孩樹!礴r勺。勢稗介粼-圖3一 2iSCSI協(xié)議棧分布在廣域網(wǎng)的各種SAN可以利用工PSAN機(jī)制互連成為一個整體。 1SCS工SAN可以直接使用標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)設(shè)備連入廣域網(wǎng)，F(xiàn)CSAN可以通過IP存儲路由器(IP StorageRouter)將FC協(xié)議轉(zhuǎn)換為iSCSI協(xié)議然后與廣域網(wǎng)連接。IP存儲交換機(jī) (IPStorageSwiteh)可以完成FC一to一FC交換、FC一to一iSCSI交換、FC一to一 GigabitEthernet交換和 GigabitEthernettoGigabitEthernet交換。圖3一3展示了利用IP存儲路由器和交換機(jī)將FCSAN、IPSAN、iSCSI存儲器與訪問這些存儲資源的iSCS工服務(wù)器連接成為一個整體的場景。圖3一 3FCSAN與工PSAN構(gòu)成的混合存儲網(wǎng)絡(luò)2003年2月11日，互聯(lián)網(wǎng)工程任務(wù)組 ITF(InternetEngineeringTask)通過了 iSCSI(InternetSCSI)標(biāo)準(zhǔn)，這項(xiàng)由IBM和CISeo共同發(fā)起的技術(shù)經(jīng)過l6


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