分布式文件系統(tǒng)容錯能力測試平臺的設(shè)計與實現(xiàn)
發(fā)布時間:2021-06-23 02:07
隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的飛速發(fā)展,人們對存儲系統(tǒng)的容量、性能提高要求的同時,也越來越注重容錯能力。作為存儲系統(tǒng)管理核心層次的分布式文件系統(tǒng),也毋庸置疑需要具有較高的容錯能力,與此同時,對分布式文件系統(tǒng)的容錯能力進行測試,以保證系統(tǒng)質(zhì)量也隨之變得尤為重要。本文對傳統(tǒng)的容錯性測試進行了深入研究,發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)的分布式文件系統(tǒng)容錯能力測試有兩點不足,一是故障注入主要采用手工方式,不但浪費人力和時間,而且也增加了人為錯誤發(fā)生的概率,導(dǎo)致測試準(zhǔn)確度降低;二是只考慮了服務(wù)器級別的故障,覆蓋面不全。本文對此進行了改進,設(shè)計并實現(xiàn)了自動化分布式測試平臺,將分布于目標(biāo)系統(tǒng)各個節(jié)點的故障注入工具、工作負載模擬工具和系統(tǒng)監(jiān)測工具集成在一起,測試人員在平臺主控端即可進行完整的測試;此平臺實現(xiàn)了多層次的故障注入,故障集覆蓋到服務(wù)器級、目錄級和文件級,可注入服務(wù)器失效、目錄文件操作失敗等故障,提高了故障覆蓋率。本文對所依托項目要求的分布式文件系統(tǒng)的架構(gòu)、容錯機制以及傳統(tǒng)容錯性測試指標(biāo)進行了研究,根據(jù)目標(biāo)系統(tǒng)的特點,采用服務(wù)連續(xù)性、對外服務(wù)延遲時間和服務(wù)性能降級比三個指標(biāo)來測試目標(biāo)系統(tǒng)容錯能力。在測試過程中,平臺的各個工具相互...
【文章來源】:哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校
【文章頁數(shù)】:75 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 課題背景
1.2 分布式文件系統(tǒng)容錯性研究現(xiàn)狀
1.2.1 完全復(fù)制技術(shù)
1.2.2 服務(wù)器復(fù)制技術(shù)
1.2.3 快速恢復(fù)重啟服務(wù)器技術(shù)
1.2.4 共享磁盤技術(shù)
1.2.5 奇偶校驗技術(shù)
1.2.6 RAID 技術(shù)
1.2.7 其他技術(shù)
1.2.8 容錯性測試方法
1.3 本文主要研究內(nèi)容
第2章 分布式文件系統(tǒng)容錯能力測試研究
2.1 ADFS 和BDFS 系統(tǒng)架構(gòu)層次
2.1.1 ADFS 文件系統(tǒng)
2.1.2 BDFS 文件系統(tǒng)
2.2 服務(wù)器級容錯能力測試
2.2.1 容錯機制
2.2.2 故障集
2.2.3 測試指標(biāo)
2.2.4 各指標(biāo)測試方法
2.3 目錄文件級容錯能力測試
2.3.1 容錯機制
2.3.2 故障集
2.3.3 測試指標(biāo)與測試方法
2.4 本章小結(jié)
第3章 測試平臺的設(shè)計與實現(xiàn)
3.1 總體架構(gòu)設(shè)計
3.1.1 設(shè)計架構(gòu)
3.1.2 平臺特點
3.1.3 故障注入流程
3.1.4 監(jiān)測指令注入流程
3.1.5 工作負載模擬流程
3.2 服務(wù)器級故障注入工具的設(shè)計與實現(xiàn)
3.2.1 服務(wù)器級故障注入工具結(jié)構(gòu)
3.2.2 故障注入原理
3.3 目錄文件級故障注入工具的設(shè)計與實現(xiàn)
3.3.1 目錄文件級故障注入工具結(jié)構(gòu)
3.3.2 故障注入原理
3.3.3 劫持系統(tǒng)調(diào)用的具體實現(xiàn)
3.3.4 用戶空間與內(nèi)核的數(shù)據(jù)傳輸
3.3.5 全局控制量
3.4 監(jiān)測工具的設(shè)計與實現(xiàn)
3.4.1 監(jiān)測內(nèi)容
3.4.2 監(jiān)測工具結(jié)構(gòu)
3.5 工作負載模擬工具的設(shè)計與實現(xiàn)
3.6 管理模塊的設(shè)計與實現(xiàn)
3.6.1 管理模塊總控類的定義
3.6.2 管理模塊控制流程
3.7 通信模塊的設(shè)計與實現(xiàn)
3.7.1 算法流程
3.7.2 存儲分配
3.8 本章小結(jié)
第4章 實驗結(jié)果與分析
4.1 測試環(huán)境
4.2 測試結(jié)果與分析
4.2.1 服務(wù)器級故障容錯能力測試
4.2.2 目錄故障級故障容錯能力測試
4.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝
本文編號:3244001
【文章來源】:哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校
【文章頁數(shù)】:75 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 課題背景
1.2 分布式文件系統(tǒng)容錯性研究現(xiàn)狀
1.2.1 完全復(fù)制技術(shù)
1.2.2 服務(wù)器復(fù)制技術(shù)
1.2.3 快速恢復(fù)重啟服務(wù)器技術(shù)
1.2.4 共享磁盤技術(shù)
1.2.5 奇偶校驗技術(shù)
1.2.6 RAID 技術(shù)
1.2.7 其他技術(shù)
1.2.8 容錯性測試方法
1.3 本文主要研究內(nèi)容
第2章 分布式文件系統(tǒng)容錯能力測試研究
2.1 ADFS 和BDFS 系統(tǒng)架構(gòu)層次
2.1.1 ADFS 文件系統(tǒng)
2.1.2 BDFS 文件系統(tǒng)
2.2 服務(wù)器級容錯能力測試
2.2.1 容錯機制
2.2.2 故障集
2.2.3 測試指標(biāo)
2.2.4 各指標(biāo)測試方法
2.3 目錄文件級容錯能力測試
2.3.1 容錯機制
2.3.2 故障集
2.3.3 測試指標(biāo)與測試方法
2.4 本章小結(jié)
第3章 測試平臺的設(shè)計與實現(xiàn)
3.1 總體架構(gòu)設(shè)計
3.1.1 設(shè)計架構(gòu)
3.1.2 平臺特點
3.1.3 故障注入流程
3.1.4 監(jiān)測指令注入流程
3.1.5 工作負載模擬流程
3.2 服務(wù)器級故障注入工具的設(shè)計與實現(xiàn)
3.2.1 服務(wù)器級故障注入工具結(jié)構(gòu)
3.2.2 故障注入原理
3.3 目錄文件級故障注入工具的設(shè)計與實現(xiàn)
3.3.1 目錄文件級故障注入工具結(jié)構(gòu)
3.3.2 故障注入原理
3.3.3 劫持系統(tǒng)調(diào)用的具體實現(xiàn)
3.3.4 用戶空間與內(nèi)核的數(shù)據(jù)傳輸
3.3.5 全局控制量
3.4 監(jiān)測工具的設(shè)計與實現(xiàn)
3.4.1 監(jiān)測內(nèi)容
3.4.2 監(jiān)測工具結(jié)構(gòu)
3.5 工作負載模擬工具的設(shè)計與實現(xiàn)
3.6 管理模塊的設(shè)計與實現(xiàn)
3.6.1 管理模塊總控類的定義
3.6.2 管理模塊控制流程
3.7 通信模塊的設(shè)計與實現(xiàn)
3.7.1 算法流程
3.7.2 存儲分配
3.8 本章小結(jié)
第4章 實驗結(jié)果與分析
4.1 測試環(huán)境
4.2 測試結(jié)果與分析
4.2.1 服務(wù)器級故障容錯能力測試
4.2.2 目錄故障級故障容錯能力測試
4.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝
本文編號:3244001
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