對(duì)象存儲(chǔ)系統(tǒng)中數(shù)據(jù)通道的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
發(fā)布時(shí)間:2022-01-02 19:30
隨著數(shù)字信息的爆炸式增長(zhǎng)和應(yīng)用需求的不斷提高,傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)系統(tǒng)在容量、性能、可擴(kuò)展性、安全性、服務(wù)質(zhì)量等方面面臨著巨大挑戰(zhàn),對(duì)象存儲(chǔ)技術(shù)采用全新的對(duì)象接口,被認(rèn)為是下一代網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)。設(shè)計(jì)高效的對(duì)象存儲(chǔ)系統(tǒng),使其能充分發(fā)揮對(duì)象存儲(chǔ)技術(shù)的優(yōu)勢(shì),以滿足日益增長(zhǎng)的海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)需求已成為新的研究熱點(diǎn)。對(duì)象存儲(chǔ)系統(tǒng)由元數(shù)據(jù)服務(wù)器、對(duì)象存儲(chǔ)設(shè)備、客戶端文件系統(tǒng)和互連網(wǎng)絡(luò)四部分組成。對(duì)象存儲(chǔ)系統(tǒng)中客戶端文件系統(tǒng)和對(duì)象存儲(chǔ)設(shè)備之間的通信所經(jīng)由的數(shù)據(jù)通道是影響整個(gè)系統(tǒng)性能的關(guān)鍵之一,其包括二者之間通信所采用的傳輸協(xié)議及其內(nèi)部采用的緩沖策略。通過(guò)研究原有對(duì)象系統(tǒng)HOSS關(guān)鍵部分的運(yùn)行機(jī)制,采用更細(xì)粒度的緩沖策略和開(kāi)源的UNH iSCSI協(xié)議傳輸模塊對(duì)HOSS系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)通道及緩沖層進(jìn)行重新設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。通過(guò)與對(duì)象存儲(chǔ)系統(tǒng)HOSS改進(jìn)前后的讀/寫(xiě)性能對(duì)比的結(jié)果表明,改進(jìn)后的系統(tǒng)寫(xiě)性能在文件大小為512K時(shí)提高最大,提高了1.65倍;讀性能在文件大小為256M時(shí)提高最大,提高了85%。通過(guò)測(cè)試還分析了包長(zhǎng)度和OSD數(shù)量對(duì)系統(tǒng)讀寫(xiě)性能的影響。另外還提出了相關(guān)算法和思想用于解決HOSS系統(tǒng)存在的緩存一致性問(wèn)...
【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)】:64 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
HOSSv2系統(tǒng)結(jié)構(gòu)(不包括MDS)
圖 2.2 iSCSI 低級(jí)驅(qū)動(dòng)功能簡(jiǎn)介iSCSI 層作為 HOSSv2 系統(tǒng)的關(guān)鍵部分在 CFS 端和 OSD 端都存在,在 CFS 端作為 Initiator 發(fā)起請(qǐng)求;在 OSD 端作為 Target 響應(yīng)請(qǐng)求。由圖 2.2 看到,CFS 將一個(gè)對(duì)文件的操作轉(zhuǎn)化為對(duì)象操作,而對(duì)象的屬性則來(lái)自 MDS。對(duì)象層即負(fù)責(zé)將文件映射為對(duì)象,并封裝各種操作碼和相關(guān)的參數(shù),然后傳遞給 iSCSI Initiator 端,iSCSI層有兩個(gè)主要的線程為 tx_thread 和 rx_thread,分別發(fā)送和接收各種 iSCSI PDU。UNH-iSCSI 的 Initiator 采用多重會(huì)話和連接的機(jī)制,如圖 2.3 所示。每一個(gè)會(huì)話代表一個(gè) Target,每個(gè)會(huì)話可以有多個(gè)連接,
圖 2.3 Initiator 傳輸機(jī)制象存儲(chǔ)設(shè)備(OSD) UNH-iSCSI 原來(lái)的架構(gòu),它實(shí)現(xiàn)了一個(gè)模擬的 SCSI Target,這(SCSI Target Mid-Level),用于對(duì) SCSI 命令的解析和處理。而 HO則置于這個(gè)模擬的 SCSI Target 之下。通過(guò) handle_OSD_cmd()將SD 層并處理。OSD 層完成以下功能:儲(chǔ)何傳統(tǒng)的存儲(chǔ)設(shè)備那樣,它必須管理布局在標(biāo)準(zhǔn)的磁道和扇區(qū)上只能通過(guò)它們的對(duì)象ID(包括分區(qū)id和用戶id,即pid與uid)來(lái)訪問(wèn)以塊(block)格式被訪問(wèn)。計(jì)算節(jié)點(diǎn)需要有一個(gè)特定的對(duì)象 ID,一數(shù)據(jù)的起始地址(offset)以及請(qǐng)求的數(shù)據(jù)塊長(zhǎng)度(length),才能去訪在目前已實(shí)現(xiàn)的 OSD 中,數(shù)據(jù)是以文件的形式存放,即通過(guò)將
【參考文獻(xiàn)】:
碩士論文
[1]對(duì)象存儲(chǔ)系統(tǒng)的元數(shù)據(jù)管理[D]. 張順達(dá).華中科技大學(xué) 2006
本文編號(hào):3564757
【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)】:64 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
HOSSv2系統(tǒng)結(jié)構(gòu)(不包括MDS)
圖 2.2 iSCSI 低級(jí)驅(qū)動(dòng)功能簡(jiǎn)介iSCSI 層作為 HOSSv2 系統(tǒng)的關(guān)鍵部分在 CFS 端和 OSD 端都存在,在 CFS 端作為 Initiator 發(fā)起請(qǐng)求;在 OSD 端作為 Target 響應(yīng)請(qǐng)求。由圖 2.2 看到,CFS 將一個(gè)對(duì)文件的操作轉(zhuǎn)化為對(duì)象操作,而對(duì)象的屬性則來(lái)自 MDS。對(duì)象層即負(fù)責(zé)將文件映射為對(duì)象,并封裝各種操作碼和相關(guān)的參數(shù),然后傳遞給 iSCSI Initiator 端,iSCSI層有兩個(gè)主要的線程為 tx_thread 和 rx_thread,分別發(fā)送和接收各種 iSCSI PDU。UNH-iSCSI 的 Initiator 采用多重會(huì)話和連接的機(jī)制,如圖 2.3 所示。每一個(gè)會(huì)話代表一個(gè) Target,每個(gè)會(huì)話可以有多個(gè)連接,
圖 2.3 Initiator 傳輸機(jī)制象存儲(chǔ)設(shè)備(OSD) UNH-iSCSI 原來(lái)的架構(gòu),它實(shí)現(xiàn)了一個(gè)模擬的 SCSI Target,這(SCSI Target Mid-Level),用于對(duì) SCSI 命令的解析和處理。而 HO則置于這個(gè)模擬的 SCSI Target 之下。通過(guò) handle_OSD_cmd()將SD 層并處理。OSD 層完成以下功能:儲(chǔ)何傳統(tǒng)的存儲(chǔ)設(shè)備那樣,它必須管理布局在標(biāo)準(zhǔn)的磁道和扇區(qū)上只能通過(guò)它們的對(duì)象ID(包括分區(qū)id和用戶id,即pid與uid)來(lái)訪問(wèn)以塊(block)格式被訪問(wèn)。計(jì)算節(jié)點(diǎn)需要有一個(gè)特定的對(duì)象 ID,一數(shù)據(jù)的起始地址(offset)以及請(qǐng)求的數(shù)據(jù)塊長(zhǎng)度(length),才能去訪在目前已實(shí)現(xiàn)的 OSD 中,數(shù)據(jù)是以文件的形式存放,即通過(guò)將
【參考文獻(xiàn)】:
碩士論文
[1]對(duì)象存儲(chǔ)系統(tǒng)的元數(shù)據(jù)管理[D]. 張順達(dá).華中科技大學(xué) 2006
本文編號(hào):3564757
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jisuanjikexuelunwen/3564757.html
最近更新
教材專著