基于SAN的RAID控制器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
發(fā)布時(shí)間:2021-04-13 06:43
隨著計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)的飛速發(fā)展,計(jì)算機(jī)在各個(gè)行業(yè)的應(yīng)用越來越廣泛和深入。在大多數(shù)企業(yè)、大多數(shù)行業(yè)都存在一些關(guān)鍵的應(yīng)用,這些應(yīng)用必須7d*24h不間斷運(yùn)行。在這樣的情況下,系統(tǒng)的高可用性就顯得尤為重要,對(duì)存儲(chǔ)技術(shù)也提出了更高的要求。SAN技術(shù)由于其自身所具有的諸多優(yōu)點(diǎn)正在得到越來越廣泛的應(yīng)用。在SAN中,數(shù)據(jù)存放在網(wǎng)絡(luò)中的存儲(chǔ)設(shè)備里�,F(xiàn)階段的存儲(chǔ)設(shè)備,是以冗余磁盤陣列RAID為主。RAID在極大地提高了數(shù)據(jù)的可靠性和安全性的同時(shí),在容錯(cuò)能力方面還存在一些提升空間。1.雖然硬件技術(shù)的發(fā)展大大提高了系統(tǒng)的可靠性,但是,由于系統(tǒng)內(nèi)其它核心部件(如CPU、主板、物理內(nèi)存等)的故障,應(yīng)用系統(tǒng)在一年365天內(nèi)還是可能出現(xiàn)44~87小時(shí)的停機(jī)時(shí)間,這就要求從更高層次、更多方面綜合考慮提高系統(tǒng)的高可用性。2.系統(tǒng)崩潰、意外斷電或者硬盤出現(xiàn)壞道,都可能導(dǎo)致陣列上的數(shù)據(jù)被破壞和分條數(shù)據(jù)不一致。如果在分條數(shù)據(jù)不一致的狀態(tài)時(shí),發(fā)生硬盤故障,陣列控制器就無法通過奇偶校驗(yàn)計(jì)算出正確的數(shù)據(jù),陣列將無法保證重構(gòu)后的數(shù)據(jù)一致性,造成數(shù)據(jù)錯(cuò)誤或丟失的嚴(yán)重的后果。所以本文在深入研究了RAID控制器設(shè)計(jì)中的多種關(guān)鍵技術(shù)的基礎(chǔ)上,提...
【文章來源】:電子科技大學(xué)四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:77 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
JBOD硬件結(jié)構(gòu)圖
簡單的管理多塊硬盤的方法,JBOD 的存儲(chǔ)容量等于組容量之和。以連接更多的外接磁盤,容量的問題基本得到解決。OD 也可以把一份數(shù)據(jù)寫到幾塊硬盤中,從而在一定程性問題。由此可見 JBOD 解決了普通計(jì)算機(jī)中硬盤槽程度上解決了數(shù)據(jù)安全性問題[15]。但對(duì)剩下的兩個(gè)問服上述所有問題,出現(xiàn)了存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)。S(Direct Attached Storage-直接附加存儲(chǔ))S 網(wǎng)絡(luò)中,存儲(chǔ)設(shè)備通過 SCSI 線纜或 FC(光纖通道)。圖 2-3 描述了一種最簡單的 DAS,一臺(tái)主機(jī)直接與。在實(shí)際應(yīng)用中,一個(gè) SCSI 通道或稱為 SCSI 環(huán)路可FC 可以在仲裁環(huán)的方式下支持 126 個(gè)設(shè)備[16]。
量的存儲(chǔ)設(shè)備中。因此,出現(xiàn)了部分存儲(chǔ)設(shè)備空間不夠用,另一些設(shè)備大量的空閑空間,無法綜合利用所有存儲(chǔ)空間[17]。.1.4 NAS(Network Attached Storage-網(wǎng)絡(luò)附加存儲(chǔ))NAS 是一種文件共享服務(wù),它將存儲(chǔ)設(shè)備連接到 Internet 網(wǎng)絡(luò)上,提據(jù)和文件服務(wù)。NAS 擁有自己的文件系統(tǒng),通過 NFS 或 CIFS 對(duì)外提供訪問服務(wù)。在 NAS 存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)中,存儲(chǔ)系統(tǒng)可以看作是一個(gè)專用的文件服,不再通過 I/O 總線附屬于某個(gè)特定的主服務(wù)器(數(shù)據(jù)庫服務(wù)器或應(yīng)用服務(wù)器)或客戶機(jī),完全獨(dú)立于網(wǎng)絡(luò)中的主服務(wù)器[18]。也就是說,客戶存儲(chǔ)設(shè)備之間的數(shù)據(jù)訪問己不再需要文件服務(wù)器的干預(yù),允許客戶機(jī)與設(shè)備之間進(jìn)行直接的數(shù)據(jù)訪問。由于 NAS 是建立在文件系統(tǒng)之上的,完以實(shí)現(xiàn)異構(gòu)平臺(tái)之間的數(shù)據(jù)級(jí)共享,比如 UNIX 跟 Widows 等平臺(tái)之間享。NAS 的基本結(jié)構(gòu)如圖 2-4 所示。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于磁盤異或引擎的RAID-5小寫性能優(yōu)化[J]. 譚毓安,王婉星,于強(qiáng),朱立谷,張雪蘭. 計(jì)算機(jī)工程. 2006(16)
[2]RAID技術(shù)實(shí)現(xiàn)及發(fā)展[J]. 曹陽. 電腦學(xué)習(xí). 2006(04)
[3]SCSI到ATA協(xié)議轉(zhuǎn)換機(jī)制的研究與實(shí)現(xiàn)[J]. 羅迅,徐海崢,裴京,李達(dá)成. 電子器件. 2005(03)
[4]一種創(chuàng)建小型化Linux系統(tǒng)的方法[J]. 董曉明,李懷陽,趙振,譚志虎. 計(jì)算機(jī)工程. 2005(09)
[5]Linux下基于iSCSI存儲(chǔ)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)與性能評(píng)測[J]. 周敬利,徐鋒,余勝生. 計(jì)算機(jī)工程與科學(xué). 2004(06)
[6]網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)體系結(jié)構(gòu)的發(fā)展和研究[J]. 付長冬,舒繼武,沈美明,鄭緯民. 小型微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng). 2004(04)
[7]嵌入式RAID數(shù)據(jù)通道的邏輯描述[J]. 朱勇,張江陵. 小型微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng). 2004(02)
[8]一種基于iSCSI的SAN的研究與實(shí)現(xiàn)[J]. 謝長生,傅湘林,韓德志,任勁. 計(jì)算機(jī)研究與發(fā)展. 2003(05)
[9]iSCSI——基于IP的存儲(chǔ)協(xié)議[J]. 楊進(jìn),魏軼偉,何寧,賈惠波. 計(jì)算機(jī)工程. 2003(10)
[10]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)
碩士論文
[1]基于SAN的存儲(chǔ)管理軟件的研究與開發(fā)[D]. 杜洪濤.西北工業(yè)大學(xué) 2005
本文編號(hào):3134822
【文章來源】:電子科技大學(xué)四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:77 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
JBOD硬件結(jié)構(gòu)圖
簡單的管理多塊硬盤的方法,JBOD 的存儲(chǔ)容量等于組容量之和。以連接更多的外接磁盤,容量的問題基本得到解決。OD 也可以把一份數(shù)據(jù)寫到幾塊硬盤中,從而在一定程性問題。由此可見 JBOD 解決了普通計(jì)算機(jī)中硬盤槽程度上解決了數(shù)據(jù)安全性問題[15]。但對(duì)剩下的兩個(gè)問服上述所有問題,出現(xiàn)了存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)。S(Direct Attached Storage-直接附加存儲(chǔ))S 網(wǎng)絡(luò)中,存儲(chǔ)設(shè)備通過 SCSI 線纜或 FC(光纖通道)。圖 2-3 描述了一種最簡單的 DAS,一臺(tái)主機(jī)直接與。在實(shí)際應(yīng)用中,一個(gè) SCSI 通道或稱為 SCSI 環(huán)路可FC 可以在仲裁環(huán)的方式下支持 126 個(gè)設(shè)備[16]。
量的存儲(chǔ)設(shè)備中。因此,出現(xiàn)了部分存儲(chǔ)設(shè)備空間不夠用,另一些設(shè)備大量的空閑空間,無法綜合利用所有存儲(chǔ)空間[17]。.1.4 NAS(Network Attached Storage-網(wǎng)絡(luò)附加存儲(chǔ))NAS 是一種文件共享服務(wù),它將存儲(chǔ)設(shè)備連接到 Internet 網(wǎng)絡(luò)上,提據(jù)和文件服務(wù)。NAS 擁有自己的文件系統(tǒng),通過 NFS 或 CIFS 對(duì)外提供訪問服務(wù)。在 NAS 存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)中,存儲(chǔ)系統(tǒng)可以看作是一個(gè)專用的文件服,不再通過 I/O 總線附屬于某個(gè)特定的主服務(wù)器(數(shù)據(jù)庫服務(wù)器或應(yīng)用服務(wù)器)或客戶機(jī),完全獨(dú)立于網(wǎng)絡(luò)中的主服務(wù)器[18]。也就是說,客戶存儲(chǔ)設(shè)備之間的數(shù)據(jù)訪問己不再需要文件服務(wù)器的干預(yù),允許客戶機(jī)與設(shè)備之間進(jìn)行直接的數(shù)據(jù)訪問。由于 NAS 是建立在文件系統(tǒng)之上的,完以實(shí)現(xiàn)異構(gòu)平臺(tái)之間的數(shù)據(jù)級(jí)共享,比如 UNIX 跟 Widows 等平臺(tái)之間享。NAS 的基本結(jié)構(gòu)如圖 2-4 所示。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于磁盤異或引擎的RAID-5小寫性能優(yōu)化[J]. 譚毓安,王婉星,于強(qiáng),朱立谷,張雪蘭. 計(jì)算機(jī)工程. 2006(16)
[2]RAID技術(shù)實(shí)現(xiàn)及發(fā)展[J]. 曹陽. 電腦學(xué)習(xí). 2006(04)
[3]SCSI到ATA協(xié)議轉(zhuǎn)換機(jī)制的研究與實(shí)現(xiàn)[J]. 羅迅,徐海崢,裴京,李達(dá)成. 電子器件. 2005(03)
[4]一種創(chuàng)建小型化Linux系統(tǒng)的方法[J]. 董曉明,李懷陽,趙振,譚志虎. 計(jì)算機(jī)工程. 2005(09)
[5]Linux下基于iSCSI存儲(chǔ)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)與性能評(píng)測[J]. 周敬利,徐鋒,余勝生. 計(jì)算機(jī)工程與科學(xué). 2004(06)
[6]網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)體系結(jié)構(gòu)的發(fā)展和研究[J]. 付長冬,舒繼武,沈美明,鄭緯民. 小型微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng). 2004(04)
[7]嵌入式RAID數(shù)據(jù)通道的邏輯描述[J]. 朱勇,張江陵. 小型微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng). 2004(02)
[8]一種基于iSCSI的SAN的研究與實(shí)現(xiàn)[J]. 謝長生,傅湘林,韓德志,任勁. 計(jì)算機(jī)研究與發(fā)展. 2003(05)
[9]iSCSI——基于IP的存儲(chǔ)協(xié)議[J]. 楊進(jìn),魏軼偉,何寧,賈惠波. 計(jì)算機(jī)工程. 2003(10)
[10]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)
碩士論文
[1]基于SAN的存儲(chǔ)管理軟件的研究與開發(fā)[D]. 杜洪濤.西北工業(yè)大學(xué) 2005
本文編號(hào):3134822
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