光纖磁盤陣列控制器RAID核心算法的研究與實(shí)現(xiàn)
發(fā)布時(shí)間:2021-03-26 05:59
磁盤陣列是構(gòu)建大型存儲(chǔ)系統(tǒng)的關(guān)鍵存儲(chǔ)設(shè)備。隨著存儲(chǔ)市場(chǎng)的飛速發(fā)展,如何高速的對(duì)外提供存儲(chǔ)服務(wù)已成為磁盤陣列存儲(chǔ)系統(tǒng)面臨的一個(gè)重要問(wèn)題。目前,國(guó)內(nèi)有關(guān)磁盤陣列的研究由于起步較晚,還面臨著較大的難度。另外,如何使磁盤陣列滿足不同應(yīng)用的需要,也是磁盤陣列研究的一個(gè)重要方面。針對(duì)以磁盤陣列為中心的存儲(chǔ)系統(tǒng)面臨的問(wèn)題,研究出了一套基于光纖的磁盤陣列控制器的軟硬件系統(tǒng)結(jié)構(gòu),采用該方案設(shè)計(jì)的磁盤陣列,配合存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)等高層技術(shù),實(shí)現(xiàn)了企業(yè)級(jí)的全面存儲(chǔ)整合,同時(shí)降低了存儲(chǔ)管理的復(fù)雜度,有效的緩解了I/O性能瓶頸問(wèn)題。設(shè)計(jì)了基于RAIDFRAME的RAID核心算法的軟件架構(gòu),該架構(gòu)中,將RAID核心算法設(shè)計(jì)成整個(gè)磁盤陣列控制器軟件系統(tǒng)中的一個(gè)業(yè)務(wù)模塊,在保證了模塊化軟件設(shè)計(jì)思想的同時(shí),滿足了不同場(chǎng)合下對(duì)磁盤陣列的不同功能需求。為了使軟件結(jié)構(gòu)清晰明了,同時(shí)方便擴(kuò)充,還將RAID核心算法分解成了多個(gè)獨(dú)立的處理子模塊。根據(jù)各個(gè)RAID級(jí)別的冗余特性來(lái)處理不同層次的讀寫出錯(cuò),確保了各級(jí)別磁盤陣列特性的正確實(shí)現(xiàn)。設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)了JBOD、RAID0、RAID1、RAID5和基于RDP的RAID6這五種具有代表性的RAI...
【文章來(lái)源】:華中科技大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:58 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
1 緒論
1.1 課題背景
1.2 網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)系統(tǒng)
1.3 RAID 技術(shù)
1.4 研究目的和主要內(nèi)容
1.5 課題的來(lái)源
2 RAID 控制器的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
2.1 RAID 控制器的硬件結(jié)構(gòu)
2.2 RAID 控制器的軟件結(jié)構(gòu)
2.3 本章小結(jié)
3 RAID 核心算法軟件架構(gòu)研究
3.1 RAID 核心算法的設(shè)計(jì)思路
3.2 RAID 核心算法的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)
3.3 RAID 核心算法的動(dòng)態(tài)分析
3.4 本章小結(jié)
4 RAID 核心算法的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
4.1 JBOD 算法的實(shí)現(xiàn)
4.2 RAID0 算法的實(shí)現(xiàn)
4.3 RAID1 算法的實(shí)現(xiàn)
4.4 RAID5 算法的實(shí)現(xiàn)
4.5 RAID6 算法的實(shí)現(xiàn)
4.6 本章小結(jié)
5 系統(tǒng)測(cè)試與分析
5.1 測(cè)試環(huán)境介紹
5.2 測(cè)試結(jié)果與分析
5.3 本章小結(jié)
6 全文總結(jié)
6.1 總結(jié)
6.2 計(jì)劃
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄:攻讀學(xué)位期間發(fā)表論文目錄
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]一種高性能RAID系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)[J]. 謝長(zhǎng)生,賈林,吳偉. 計(jì)算機(jī)工程與科學(xué). 2004(11)
[2]DAFS實(shí)現(xiàn)方法及其在NAS集群中的應(yīng)用[J]. 余勝生,唐沙驪,周敬利,羅秋明. 計(jì)算機(jī)工程. 2004(11)
[3]SAN互聯(lián)新技術(shù)——InfiniBand[J]. 謝長(zhǎng)生,李書成. 計(jì)算機(jī)工程. 2003(20)
[4]面向優(yōu)化內(nèi)存使用的高速RAID控制器設(shè)計(jì)[J]. 王芳,張江陵,馮丹. 計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用. 2003(14)
[5]網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)技術(shù)現(xiàn)狀、存在的問(wèn)題及對(duì)策研究[J]. 倪永軍,謝長(zhǎng)生. 計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用. 2003(10)
[6]磁盤陣列中的聚散技術(shù)研究[J]. 童薇,馮丹,張江陵. 計(jì)算機(jī)工程. 2003(03)
[7]基于RAID5的磁盤陣列Cache的研究與實(shí)現(xiàn)[J]. 王湘娜,蔣本珊,徐漸. 計(jì)算機(jī)工程. 2003(03)
[8]網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)技術(shù)及發(fā)展趨勢(shì)[J]. 陳凱,白英彩. 電子學(xué)報(bào). 2002(S1)
[9]磁盤陣列附網(wǎng)存儲(chǔ)技術(shù)的研究[J]. 馮丹,袁圣權(quán),張江陵. 計(jì)算機(jī)工程. 2002(10)
[10]RAID中Cache的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 繆軍海,朱蘭娟,吳智銘. 微型電腦應(yīng)用. 2001(04)
本文編號(hào):3101085
【文章來(lái)源】:華中科技大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:58 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
1 緒論
1.1 課題背景
1.2 網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)系統(tǒng)
1.3 RAID 技術(shù)
1.4 研究目的和主要內(nèi)容
1.5 課題的來(lái)源
2 RAID 控制器的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
2.1 RAID 控制器的硬件結(jié)構(gòu)
2.2 RAID 控制器的軟件結(jié)構(gòu)
2.3 本章小結(jié)
3 RAID 核心算法軟件架構(gòu)研究
3.1 RAID 核心算法的設(shè)計(jì)思路
3.2 RAID 核心算法的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)
3.3 RAID 核心算法的動(dòng)態(tài)分析
3.4 本章小結(jié)
4 RAID 核心算法的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
4.1 JBOD 算法的實(shí)現(xiàn)
4.2 RAID0 算法的實(shí)現(xiàn)
4.3 RAID1 算法的實(shí)現(xiàn)
4.4 RAID5 算法的實(shí)現(xiàn)
4.5 RAID6 算法的實(shí)現(xiàn)
4.6 本章小結(jié)
5 系統(tǒng)測(cè)試與分析
5.1 測(cè)試環(huán)境介紹
5.2 測(cè)試結(jié)果與分析
5.3 本章小結(jié)
6 全文總結(jié)
6.1 總結(jié)
6.2 計(jì)劃
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄:攻讀學(xué)位期間發(fā)表論文目錄
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]一種高性能RAID系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)[J]. 謝長(zhǎng)生,賈林,吳偉. 計(jì)算機(jī)工程與科學(xué). 2004(11)
[2]DAFS實(shí)現(xiàn)方法及其在NAS集群中的應(yīng)用[J]. 余勝生,唐沙驪,周敬利,羅秋明. 計(jì)算機(jī)工程. 2004(11)
[3]SAN互聯(lián)新技術(shù)——InfiniBand[J]. 謝長(zhǎng)生,李書成. 計(jì)算機(jī)工程. 2003(20)
[4]面向優(yōu)化內(nèi)存使用的高速RAID控制器設(shè)計(jì)[J]. 王芳,張江陵,馮丹. 計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用. 2003(14)
[5]網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)技術(shù)現(xiàn)狀、存在的問(wèn)題及對(duì)策研究[J]. 倪永軍,謝長(zhǎng)生. 計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用. 2003(10)
[6]磁盤陣列中的聚散技術(shù)研究[J]. 童薇,馮丹,張江陵. 計(jì)算機(jī)工程. 2003(03)
[7]基于RAID5的磁盤陣列Cache的研究與實(shí)現(xiàn)[J]. 王湘娜,蔣本珊,徐漸. 計(jì)算機(jī)工程. 2003(03)
[8]網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)技術(shù)及發(fā)展趨勢(shì)[J]. 陳凱,白英彩. 電子學(xué)報(bào). 2002(S1)
[9]磁盤陣列附網(wǎng)存儲(chǔ)技術(shù)的研究[J]. 馮丹,袁圣權(quán),張江陵. 計(jì)算機(jī)工程. 2002(10)
[10]RAID中Cache的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 繆軍海,朱蘭娟,吳智銘. 微型電腦應(yīng)用. 2001(04)
本文編號(hào):3101085
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