發(fā)布時(shí)間：2021-07-10 16:55

　　隨著全球數(shù)字化進(jìn)程的加速和大數(shù)據(jù)時(shí)代的到來,數(shù)據(jù)的存儲顯得尤為重要。紛繁復(fù)雜的應(yīng)用向數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)提出了各種不同層次的要求,這讓數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)面臨著不小的挑戰(zhàn)。目前,越來越多的中小企業(yè)大帶寬存儲應(yīng)用提出了對大容量、高速存儲、穩(wěn)定可靠的數(shù)據(jù)存儲需求。結(jié)合該市場需求,作者所在實(shí)習(xí)單位立項(xiàng)研發(fā)這類數(shù)據(jù)存儲產(chǎn)品。作者負(fù)責(zé)該項(xiàng)目的前期研發(fā)工作,并在這方面展開了有益、深入研究。本文首先調(diào)研了存儲系統(tǒng)的社會需求和和國內(nèi)外研究現(xiàn)狀,并分析了項(xiàng)目需求,對系統(tǒng)進(jìn)行了方案設(shè)計(jì),提出了一種實(shí)用高效的設(shè)計(jì)方案�；谠摲桨�,提出了這樣一個存儲系統(tǒng):一臺由12塊SCSI接口企業(yè)級機(jī)械硬盤組成的RAID 5存儲陣列機(jī)架服務(wù)器,高性能存儲服務(wù)光纖板卡作為高速數(shù)據(jù)流的控制及收發(fā)器件,利用x8 PCIe2.0接口與服務(wù)器進(jìn)行數(shù)據(jù)通信,以Xilinx高性能Kintex-7系列FPGA作為主控制器,以及板載獨(dú)立的64位DDR3 SDRAM作為大容量緩存,配置4通道10G光纖接口作為數(shù)據(jù)收發(fā)端口。存儲系統(tǒng)采用軟硬件相結(jié)合的方式、使用多隊(duì)列乒乓操作的數(shù)據(jù)緩存,通過PCIe DMA Subsystem高效地將存儲服務(wù)光纖板卡收到的高速數(shù)... 

【文章來源】：西華大學(xué)四川省

【文章頁數(shù)】：81 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

IBMflash系統(tǒng)900Fig.1.1IBMflashsystem900

西華大學(xué)碩士學(xué)位論文3每處理器包含多達(dá)24個內(nèi)核，高達(dá)1.5TB的內(nèi)存容量和多達(dá)32個12GbSAS-3端口；存儲上可以實(shí)現(xiàn)PB級容量擴(kuò)展，其磁盤存儲容量可以從24TB擴(kuò)展到11.5PB，閃存存儲容量可以從16TB擴(kuò)展至3.6PB。圖1.2OracleZS7-2存儲系統(tǒng)Fig.1.2OracleZS7-2storagesystem富士通（Fujitsu）是一家日本信息通信技術(shù)企業(yè)。如圖1.3所示，富士通推出的ETERNUSAF650S3存儲系統(tǒng)能提供領(lǐng)先的存儲性能，可實(shí)現(xiàn)最大系統(tǒng)利用率[8]。它的高度可用性和強(qiáng)大的災(zāi)難恢復(fù)能力，讓ETERNUSAF650成為適用于任何類型業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的理想存儲系統(tǒng)。它傳承和優(yōu)化了ETERNUSDX標(biāo)準(zhǔn)架構(gòu)，具備自動化服務(wù)質(zhì)量、選擇性使用重復(fù)數(shù)據(jù)刪除/壓縮等特點(diǎn)，強(qiáng)大的性能足以應(yīng)對要求高數(shù)據(jù)率和低響應(yīng)時(shí)間的所有應(yīng)用。ETERNUSAF650存儲系統(tǒng)對8KB塊的隨機(jī)訪問性能高達(dá)92萬IOPS，對128KB塊的順序訪問性能可達(dá)最高每秒22GB，對于4KB塊提供低于1毫秒的延遲。圖1.3FUJITSUstorageETERNUSAF650S3存儲系統(tǒng)Fig.1.3FUJITSUstorageETERNUSAF650S3storagesystem

西華大學(xué)碩士學(xué)位論文3每處理器包含多達(dá)24個內(nèi)核，高達(dá)1.5TB的內(nèi)存容量和多達(dá)32個12GbSAS-3端口；存儲上可以實(shí)現(xiàn)PB級容量擴(kuò)展，其磁盤存儲容量可以從24TB擴(kuò)展到11.5PB，閃存存儲容量可以從16TB擴(kuò)展至3.6PB。圖1.2OracleZS7-2存儲系統(tǒng)Fig.1.2OracleZS7-2storagesystem富士通（Fujitsu）是一家日本信息通信技術(shù)企業(yè)。如圖1.3所示，富士通推出的ETERNUSAF650S3存儲系統(tǒng)能提供領(lǐng)先的存儲性能，可實(shí)現(xiàn)最大系統(tǒng)利用率[8]。它的高度可用性和強(qiáng)大的災(zāi)難恢復(fù)能力，讓ETERNUSAF650成為適用于任何類型業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的理想存儲系統(tǒng)。它傳承和優(yōu)化了ETERNUSDX標(biāo)準(zhǔn)架構(gòu)，具備自動化服務(wù)質(zhì)量、選擇性使用重復(fù)數(shù)據(jù)刪除/壓縮等特點(diǎn)，強(qiáng)大的性能足以應(yīng)對要求高數(shù)據(jù)率和低響應(yīng)時(shí)間的所有應(yīng)用。ETERNUSAF650存儲系統(tǒng)對8KB塊的隨機(jī)訪問性能高達(dá)92萬IOPS，對128KB塊的順序訪問性能可達(dá)最高每秒22GB，對于4KB塊提供低于1毫秒的延遲。圖1.3FUJITSUstorageETERNUSAF650S3存儲系統(tǒng)Fig.1.3FUJITSUstorageETERNUSAF650S3storagesystem

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[4]淺析計(jì)算機(jī)硬盤技術(shù)發(fā)展與優(yōu)化應(yīng)用[J]. 權(quán)少亭,周慧寧,商歡,李超,燕昊,何娜.  電腦知識與技術(shù). 2018(20)
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碩士論文
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[2]基于FPGA的存儲控制器設(shè)計(jì)[D]. 付振凱.西安電子科技大學(xué) 2018
[3]基于FPGA高速存儲研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 徐其善.成都理工大學(xué) 2018
[4]基于NAND Flash陣列的高速大容量圖像存儲器設(shè)計(jì)[D]. 江旭東.中北大學(xué) 2016
[5]基于SATAⅡ固態(tài)硬盤的高速數(shù)據(jù)存儲器的研究與設(shè)計(jì)[D]. 王麗娟.中北大學(xué) 2016
[6]基于FPGA的高速數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D]. 劉召斌.哈爾濱工程大學(xué) 2016
[7]通用高速存儲系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 程垚.西安電子科技大學(xué) 2015
[8]基于RapidIO的高速數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究[D]. 袁偉.中國地質(zhì)大學(xué)(北京) 2015
[9]高速大容量NAND FLASH存儲系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 李晴.北京理工大學(xué) 2015
[10]高速大容量固態(tài)存儲系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 范曉星.西安電子科技大學(xué) 2014



本文編號：3276310