海量數(shù)字信息存儲(chǔ)配置的優(yōu)化
發(fā)布時(shí)間:2021-11-19 12:34
本文探討海量數(shù)字信息存儲(chǔ)過程中的網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)的配置問題,在對(duì)DAS、NAS、SAN、iSCSI-SAN等主要網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)構(gòu)架進(jìn)行比較的基礎(chǔ)上,利用排隊(duì)理論對(duì)NAS、SAN和iSCSI-SAN網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)中的排隊(duì)過程進(jìn)行分析和數(shù)學(xué)建模,用隊(duì)列轉(zhuǎn)換方法求解出SAN存儲(chǔ)中的優(yōu)化配置。由此推導(dǎo)出SAN存儲(chǔ)器級(jí)中所需存儲(chǔ)設(shè)備的最佳數(shù)量范圍,據(jù)此組成優(yōu)化配置的策略,從而能幫助系統(tǒng)管理員更好地預(yù)先了解每種存儲(chǔ)應(yīng)用的訪問模式,更合理地對(duì)存儲(chǔ)資源進(jìn)行預(yù)配置。而iSCSI-SAN存儲(chǔ)的存儲(chǔ)環(huán)境較復(fù)雜,要完成該系統(tǒng)的配置工作相應(yīng)有難度,因?yàn)槠渲械拇鎯?chǔ)設(shè)備不再屬于某個(gè)服務(wù)器,而是在存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)中共享的,同時(shí)服務(wù)器也可以在多個(gè)存儲(chǔ)設(shè)備上存儲(chǔ)數(shù)據(jù),這就需要根據(jù)用戶具體的負(fù)載狀況進(jìn)行存儲(chǔ)優(yōu)化配置,合理分配存儲(chǔ)資源而不造成資源的浪費(fèi)。首先通過分析用戶的應(yīng)用負(fù)載相對(duì)存儲(chǔ)系統(tǒng)的帶寬比例關(guān)系,即系統(tǒng)負(fù)載所需的帶寬與陣列所能提供的帶寬的比例,來確定該存儲(chǔ)配置是否能滿足用戶的需求:如果帶寬比例小于等于1,表示該陣列的配置能滿足用戶需求;如果帶寬比例大于1,表示該陣列的配置是不能滿足用戶需求的;如果帶寬比例遠(yuǎn)小于1,表示用戶的負(fù)載不能充分利用存...
【文章來源】:浙江大學(xué)浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:70 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
目次
圖目錄
表目錄
1 引言
1.1 研究背景和意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 研究思路與方法
1.4 論文的組織和結(jié)構(gòu)
2 海量數(shù)字信息存儲(chǔ)的技術(shù)背景
2.1 海量數(shù)字信息存儲(chǔ)的技術(shù)發(fā)展演變
2.1.1 海量信息存儲(chǔ)的基礎(chǔ)設(shè)備-RAID技術(shù)
2.1.2 DAS存儲(chǔ)
2.1.3 NAS存儲(chǔ)
2.1.4 SAN存儲(chǔ)
2.1.5 iSCSI-SAN存儲(chǔ)
2.2 海量數(shù)字信息存儲(chǔ)構(gòu)架比較
2.2.1 NAS和SAN的比較
2.2.2 FC-SAN存儲(chǔ)和IP-SAN存儲(chǔ)的比較
2.2.3 海量信息存儲(chǔ)幾種存儲(chǔ)模式的異同
3 海量數(shù)字信息存儲(chǔ)的排隊(duì)論模型分析
3.1 海量數(shù)字信息存儲(chǔ)中的I/O路徑分析
3.1.1 DAS存儲(chǔ)中的I/O路徑分析
3.1.2 NAS存儲(chǔ)中的I/O路徑分析
3.1.3 SAN存儲(chǔ)中的I/O路徑分析
3.1.4 iSCSI-SAN存儲(chǔ)中的I/0路徑分析
3.2 排隊(duì)論模型
3.2.1 輸入函數(shù)
3.2.2 輸出函數(shù)
3.2.3 泊松到達(dá)
3.2.4 馬爾科夫鏈
3.2.5 M/M/1排隊(duì)模型
3.2.6 M/M/L排隊(duì)模型
3.2.7 一般服務(wù)時(shí)間M/G/1排隊(duì)模型
3.3 海量數(shù)字信息存儲(chǔ)中排隊(duì)過程的分析和數(shù)學(xué)建模
3.3.1 NAS存儲(chǔ)中排隊(duì)過程分析和數(shù)學(xué)建模
3.3.2 SAN存儲(chǔ)中排隊(duì)過程的分析和數(shù)學(xué)建模
3.3.3 iSCSI-SAN存儲(chǔ)中排隊(duì)過程的分析和數(shù)學(xué)建模
4 海量數(shù)字信息存儲(chǔ)配置的最優(yōu)化
4.1 利用隊(duì)列轉(zhuǎn)換方法求解SAN存儲(chǔ)中的優(yōu)化配置
4.1.1 在服務(wù)器級(jí)中的轉(zhuǎn)換
4.1.2 在存儲(chǔ)級(jí)中的轉(zhuǎn)換
4.2 利用帶寬比例求解iSCSI-SAN存儲(chǔ)中的優(yōu)化配置
4.2.1 用戶負(fù)載
4.2.2 帶寬比例的表示
4.2.3 iSCSI-SAN存儲(chǔ)中的iSCSI-SCSI陣列帶寬比例
5 海量數(shù)字信息存儲(chǔ)模式優(yōu)化結(jié)果的實(shí)證嘗試
5.1 根據(jù)陣列負(fù)載情況優(yōu)化SAN存儲(chǔ)配置的實(shí)例
5.2 海量信息存儲(chǔ)系統(tǒng)的配置可用性分析
5.2.1 單機(jī)單路徑系統(tǒng)的可用性分析
5.2.2 單機(jī)單路徑和存儲(chǔ)結(jié)點(diǎn)系統(tǒng)的可用性分析
6 總結(jié)與展望
6.1 論文主要工作總結(jié)
6.2 下一步的工作
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡(jiǎn)介
碩士期間科研成果
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]數(shù)字圖書館海量存儲(chǔ)的理想選擇——IP—SAN[J]. 李波,孫美娜. 科技情報(bào)開發(fā)與經(jīng)濟(jì). 2007(20)
[2]排隊(duì)論在計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)系統(tǒng)性能中的應(yīng)用和分析[J]. 周薇,羅榮桂,田磊. 微計(jì)算機(jī)信息. 2006(21)
[3]網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)系統(tǒng)I/O響應(yīng)時(shí)間邊界性能研究[J]. 崔寶江,劉軍,王剛,劉璟. 通信學(xué)報(bào). 2006(01)
[4]輕型海量信息存儲(chǔ)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)[J]. ?,邢春曉,徐堯強(qiáng),周立柱. 計(jì)算機(jī)工程. 2005(10)
[5]基于排隊(duì)的方法解決分布式系統(tǒng)中信息資源的問題[J]. 崔夢(mèng)天,張世祿,趙海軍. 情報(bào)雜志. 2005(03)
[6]海量存儲(chǔ)系統(tǒng)設(shè)備和模式的選擇[J]. 羅登文. 現(xiàn)代情報(bào). 2004(11)
[7]iSCSI SAN中存儲(chǔ)管理器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 周敬利,張威,余勝生. 計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用. 2004(12)
[8]網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)體系結(jié)構(gòu)的發(fā)展和研究[J]. 付長(zhǎng)冬,舒繼武,沈美明,鄭緯民. 小型微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng). 2004(04)
[9]基于RAM/Disk混合設(shè)備模型的FC-SAN存儲(chǔ)系統(tǒng)[J]. 付長(zhǎng)冬,舒繼武,沈美明,鄭緯民. 計(jì)算機(jī)研究與發(fā)展. 2004(03)
[10]一種基于iSCSI的附網(wǎng)存儲(chǔ)服務(wù)器系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 韓德志,謝長(zhǎng)生,傅湘林,易法令. 計(jì)算機(jī)研究與發(fā)展. 2004(01)
博士論文
[1]iSCSI-SAN網(wǎng)絡(luò)異構(gòu)存儲(chǔ)系統(tǒng)管理策略的研究[D]. 向東.華中科技大學(xué) 2004
[2]虛擬網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究及其性能評(píng)價(jià)[D]. 劉朝斌.華中科技大學(xué) 2004
碩士論文
[1]SAN存儲(chǔ)資源管理系統(tǒng)中性能監(jiān)視及優(yōu)化技術(shù)的研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 馮泳.西北工業(yè)大學(xué) 2002
本文編號(hào):3505050
【文章來源】:浙江大學(xué)浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:70 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
目次
圖目錄
表目錄
1 引言
1.1 研究背景和意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 研究思路與方法
1.4 論文的組織和結(jié)構(gòu)
2 海量數(shù)字信息存儲(chǔ)的技術(shù)背景
2.1 海量數(shù)字信息存儲(chǔ)的技術(shù)發(fā)展演變
2.1.1 海量信息存儲(chǔ)的基礎(chǔ)設(shè)備-RAID技術(shù)
2.1.2 DAS存儲(chǔ)
2.1.3 NAS存儲(chǔ)
2.1.4 SAN存儲(chǔ)
2.1.5 iSCSI-SAN存儲(chǔ)
2.2 海量數(shù)字信息存儲(chǔ)構(gòu)架比較
2.2.1 NAS和SAN的比較
2.2.2 FC-SAN存儲(chǔ)和IP-SAN存儲(chǔ)的比較
2.2.3 海量信息存儲(chǔ)幾種存儲(chǔ)模式的異同
3 海量數(shù)字信息存儲(chǔ)的排隊(duì)論模型分析
3.1 海量數(shù)字信息存儲(chǔ)中的I/O路徑分析
3.1.1 DAS存儲(chǔ)中的I/O路徑分析
3.1.2 NAS存儲(chǔ)中的I/O路徑分析
3.1.3 SAN存儲(chǔ)中的I/O路徑分析
3.1.4 iSCSI-SAN存儲(chǔ)中的I/0路徑分析
3.2 排隊(duì)論模型
3.2.1 輸入函數(shù)
3.2.2 輸出函數(shù)
3.2.3 泊松到達(dá)
3.2.4 馬爾科夫鏈
3.2.5 M/M/1排隊(duì)模型
3.2.6 M/M/L排隊(duì)模型
3.2.7 一般服務(wù)時(shí)間M/G/1排隊(duì)模型
3.3 海量數(shù)字信息存儲(chǔ)中排隊(duì)過程的分析和數(shù)學(xué)建模
3.3.1 NAS存儲(chǔ)中排隊(duì)過程分析和數(shù)學(xué)建模
3.3.2 SAN存儲(chǔ)中排隊(duì)過程的分析和數(shù)學(xué)建模
3.3.3 iSCSI-SAN存儲(chǔ)中排隊(duì)過程的分析和數(shù)學(xué)建模
4 海量數(shù)字信息存儲(chǔ)配置的最優(yōu)化
4.1 利用隊(duì)列轉(zhuǎn)換方法求解SAN存儲(chǔ)中的優(yōu)化配置
4.1.1 在服務(wù)器級(jí)中的轉(zhuǎn)換
4.1.2 在存儲(chǔ)級(jí)中的轉(zhuǎn)換
4.2 利用帶寬比例求解iSCSI-SAN存儲(chǔ)中的優(yōu)化配置
4.2.1 用戶負(fù)載
4.2.2 帶寬比例的表示
4.2.3 iSCSI-SAN存儲(chǔ)中的iSCSI-SCSI陣列帶寬比例
5 海量數(shù)字信息存儲(chǔ)模式優(yōu)化結(jié)果的實(shí)證嘗試
5.1 根據(jù)陣列負(fù)載情況優(yōu)化SAN存儲(chǔ)配置的實(shí)例
5.2 海量信息存儲(chǔ)系統(tǒng)的配置可用性分析
5.2.1 單機(jī)單路徑系統(tǒng)的可用性分析
5.2.2 單機(jī)單路徑和存儲(chǔ)結(jié)點(diǎn)系統(tǒng)的可用性分析
6 總結(jié)與展望
6.1 論文主要工作總結(jié)
6.2 下一步的工作
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡(jiǎn)介
碩士期間科研成果
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]數(shù)字圖書館海量存儲(chǔ)的理想選擇——IP—SAN[J]. 李波,孫美娜. 科技情報(bào)開發(fā)與經(jīng)濟(jì). 2007(20)
[2]排隊(duì)論在計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)系統(tǒng)性能中的應(yīng)用和分析[J]. 周薇,羅榮桂,田磊. 微計(jì)算機(jī)信息. 2006(21)
[3]網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)系統(tǒng)I/O響應(yīng)時(shí)間邊界性能研究[J]. 崔寶江,劉軍,王剛,劉璟. 通信學(xué)報(bào). 2006(01)
[4]輕型海量信息存儲(chǔ)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)[J]. ?,邢春曉,徐堯強(qiáng),周立柱. 計(jì)算機(jī)工程. 2005(10)
[5]基于排隊(duì)的方法解決分布式系統(tǒng)中信息資源的問題[J]. 崔夢(mèng)天,張世祿,趙海軍. 情報(bào)雜志. 2005(03)
[6]海量存儲(chǔ)系統(tǒng)設(shè)備和模式的選擇[J]. 羅登文. 現(xiàn)代情報(bào). 2004(11)
[7]iSCSI SAN中存儲(chǔ)管理器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 周敬利,張威,余勝生. 計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用. 2004(12)
[8]網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)體系結(jié)構(gòu)的發(fā)展和研究[J]. 付長(zhǎng)冬,舒繼武,沈美明,鄭緯民. 小型微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng). 2004(04)
[9]基于RAM/Disk混合設(shè)備模型的FC-SAN存儲(chǔ)系統(tǒng)[J]. 付長(zhǎng)冬,舒繼武,沈美明,鄭緯民. 計(jì)算機(jī)研究與發(fā)展. 2004(03)
[10]一種基于iSCSI的附網(wǎng)存儲(chǔ)服務(wù)器系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 韓德志,謝長(zhǎng)生,傅湘林,易法令. 計(jì)算機(jī)研究與發(fā)展. 2004(01)
博士論文
[1]iSCSI-SAN網(wǎng)絡(luò)異構(gòu)存儲(chǔ)系統(tǒng)管理策略的研究[D]. 向東.華中科技大學(xué) 2004
[2]虛擬網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究及其性能評(píng)價(jià)[D]. 劉朝斌.華中科技大學(xué) 2004
碩士論文
[1]SAN存儲(chǔ)資源管理系統(tǒng)中性能監(jiān)視及優(yōu)化技術(shù)的研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 馮泳.西北工業(yè)大學(xué) 2002
本文編號(hào):3505050
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