基于帶外控制的虛擬存儲系統(tǒng)實現(xiàn)與應用研究
發(fā)布時間:2022-12-06 02:09
存儲虛擬化技術是存儲系統(tǒng)的重要組成部分和主流發(fā)展方向。該技術通過將存儲系統(tǒng)、子系統(tǒng)的內(nèi)部功能從應用服務器、存儲節(jié)點或網(wǎng)絡設備中進行抽象,對服務器層屏蔽存儲設備硬件的物理特性差異,而只保留其統(tǒng)一的邏輯特性,從而實現(xiàn)獨立于物理存儲設備的虛擬化統(tǒng)一數(shù)據(jù)管理。 論文通過對傳統(tǒng)網(wǎng)絡存儲的系統(tǒng)結構和通信協(xié)議的研究,針對現(xiàn)代存儲系統(tǒng)在數(shù)據(jù)共享、存儲空間按需分配、自動存儲分層、數(shù)據(jù)保護等方面的需求,結合本人在工作中對存儲產(chǎn)品的大量測試與分析,深入探討了基于虛擬地址與物理地址動態(tài)映射的存儲虛擬化技術;并分析了存儲虛擬化技術在應用服務器、存儲設備以及存儲網(wǎng)絡這幾個層面的實現(xiàn)方式。依據(jù)存儲區(qū)域網(wǎng)絡中數(shù)據(jù)通路的特點,網(wǎng)絡層虛擬化技術又可以分為帶內(nèi)控制和帶外控制兩種方式,其中帶外控制方式通過在存儲區(qū)域網(wǎng)絡中增加帶外控制服務器組來分離數(shù)據(jù)傳輸和控制信息訪問從而提高存儲系統(tǒng)性能與擴展性。論文詳細闡述了帶外控制虛擬存儲系統(tǒng)的結構設計,并重點探討了通過帶外控制服務器組和存儲節(jié)點的負載均衡設計提高存儲系統(tǒng)整體性能與利用率。論文還設計了基于存儲虛擬化的持續(xù)數(shù)據(jù)保護和精簡復制等數(shù)據(jù)保護技術,并通過分析其在實際應用案例中...
【文章頁數(shù)】:72 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
符號說明
第一章 引言
1.1 背景及問題的提出
1.2 虛擬存儲研究現(xiàn)狀
1.3 本文研究的目標及其內(nèi)容
1.4 本文的組織結構及其章節(jié)編排
第二章 存儲區(qū)域網(wǎng)絡
2.1 傳統(tǒng)網(wǎng)絡存儲系統(tǒng)結構
2.1.1 直接連接存儲
2.1.2 網(wǎng)絡連接存儲
2.1.3 存儲區(qū)域網(wǎng)絡
2.2 存儲區(qū)域網(wǎng)絡通道標準
2.2.1 光纖通道協(xié)議
2.2.2 ISCSI 協(xié)議
2.2.3 其他通道協(xié)議
2.3 存儲虛擬化技術的優(yōu)勢
2.4 小結
第三章 存儲虛擬化主要技術與實現(xiàn)方式
3.1 存儲虛擬化主要技術
3.1.1 邏輯卷管理
3.1.2 動態(tài)地址映射
3.1.3 存儲I/O 調(diào)度
3.2 存儲虛擬化實現(xiàn)方式
3.2.1 應用服務器層實現(xiàn)
3.2.2 存儲設備層實現(xiàn)
3.2.3 存儲區(qū)域網(wǎng)絡層實現(xiàn)
3.3 小結
第四章 帶外控制的虛擬存儲系統(tǒng)設計與實現(xiàn)
4.1 帶外控制虛擬存儲系統(tǒng)結構設計
4.1.1 系統(tǒng)結構整體設計
4.1.2 帶外控制服務器設計
4.1.3 系統(tǒng)控制信息異步更新
4.2 帶外控制虛擬存儲系統(tǒng)的實現(xiàn)
4.2.1 系統(tǒng)工作原理
4.2.2 系統(tǒng)具體實現(xiàn)
4.4 小結
第五章 虛擬存儲系統(tǒng)數(shù)據(jù)安全性設計與分析
5.1 虛擬存儲分層快照
5.2 虛擬存儲持續(xù)數(shù)據(jù)保護
5.2.1 持續(xù)數(shù)據(jù)保護工作原理
5.2.2 連續(xù)快照的數(shù)據(jù)恢復
5.3 虛擬存儲系統(tǒng)遠程數(shù)據(jù)復制
5.3.1 同步復制與異步復制
5.3.2 精簡復制節(jié)省鏈路帶寬資源
5.4 小結
第六章 帶外控制虛擬存儲系統(tǒng)的應用與效果分析
6.1 帶外控制虛擬存儲應用系統(tǒng)
6.2 帶外控制虛擬存儲系統(tǒng)應用效果分析
6.3 小結
第七章 總結與展望
7.1 工作總結
7.2 成果及意義
7.3 進一步工作
參考文獻
致謝
作者攻讀學位期間發(fā)表的論文
【參考文獻】:
期刊論文
[1]基于EVMS的帶外虛擬存儲系統(tǒng)結構[J]. 林偉兵,趙躍龍,王文豐,陳超. 計算機工程. 2010(14)
[2]動態(tài)地址映射虛擬存儲系統(tǒng)[J]. 柯劍,朱旭東,那文武,許魯. 計算機工程. 2009(16)
[3]基于iSCSI的虛擬化存儲系統(tǒng)引擎設計[J]. 闕清賢. 科學技術與工程. 2009(16)
[4]虛擬存儲技術及其在企業(yè)信息化建設中的應用[J]. 頓利宇. 軟件導刊. 2009(01)
[5]基于邏輯鏈接的網(wǎng)格虛擬存儲子系統(tǒng)[J]. 陳海勇,武林,黃永忠,王娟. 計算機工程與設計. 2008(16)
[6]用于網(wǎng)絡存儲系統(tǒng)的存儲空間動態(tài)分配方法[J]. 韋理,周悅芝,夏楠. 計算機工程. 2008(05)
[7]帶外架構下的存儲性能虛擬化[J]. 黃榮榮,薛巍,舒繼武,鄭緯民. 小型微型計算機系統(tǒng). 2007(06)
[8]磁帶庫隨機I/O緩沖調(diào)度算法的性能[J]. 吳濤,楊捷. 華南理工大學學報(自然科學版). 2007(05)
[9]一種基于集群環(huán)境的虛擬存儲系統(tǒng)研究與實現(xiàn)[J]. 李必剛,舒繼武,穆飛,鄭緯民. 小型微型計算機系統(tǒng). 2006(06)
[10]一種虛擬存儲系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)[J]. 任建奇,蔡皖東,劉衛(wèi)平. 微電子學與計算機. 2006(05)
博士論文
[1]面向信息管理的支持透明計算的I/O管理研究[D]. 夏楠.合肥工業(yè)大學 2007
[2]虛擬化存儲技術研究[D]. 吳濤.華中科技大學 2004
碩士論文
[1]基于FC SAN的存儲虛擬化研究和設計[D]. 劉勇.華中科技大學 2006
[2]頁面分配器的研究與實現(xiàn)[D]. 陳燕暉.國防科學技術大學 2006
本文編號:3710836
【文章頁數(shù)】:72 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
符號說明
第一章 引言
1.1 背景及問題的提出
1.2 虛擬存儲研究現(xiàn)狀
1.3 本文研究的目標及其內(nèi)容
1.4 本文的組織結構及其章節(jié)編排
第二章 存儲區(qū)域網(wǎng)絡
2.1 傳統(tǒng)網(wǎng)絡存儲系統(tǒng)結構
2.1.1 直接連接存儲
2.1.2 網(wǎng)絡連接存儲
2.1.3 存儲區(qū)域網(wǎng)絡
2.2 存儲區(qū)域網(wǎng)絡通道標準
2.2.1 光纖通道協(xié)議
2.2.2 ISCSI 協(xié)議
2.2.3 其他通道協(xié)議
2.3 存儲虛擬化技術的優(yōu)勢
2.4 小結
第三章 存儲虛擬化主要技術與實現(xiàn)方式
3.1 存儲虛擬化主要技術
3.1.1 邏輯卷管理
3.1.2 動態(tài)地址映射
3.1.3 存儲I/O 調(diào)度
3.2 存儲虛擬化實現(xiàn)方式
3.2.1 應用服務器層實現(xiàn)
3.2.2 存儲設備層實現(xiàn)
3.2.3 存儲區(qū)域網(wǎng)絡層實現(xiàn)
3.3 小結
第四章 帶外控制的虛擬存儲系統(tǒng)設計與實現(xiàn)
4.1 帶外控制虛擬存儲系統(tǒng)結構設計
4.1.1 系統(tǒng)結構整體設計
4.1.2 帶外控制服務器設計
4.1.3 系統(tǒng)控制信息異步更新
4.2 帶外控制虛擬存儲系統(tǒng)的實現(xiàn)
4.2.1 系統(tǒng)工作原理
4.2.2 系統(tǒng)具體實現(xiàn)
4.4 小結
第五章 虛擬存儲系統(tǒng)數(shù)據(jù)安全性設計與分析
5.1 虛擬存儲分層快照
5.2 虛擬存儲持續(xù)數(shù)據(jù)保護
5.2.1 持續(xù)數(shù)據(jù)保護工作原理
5.2.2 連續(xù)快照的數(shù)據(jù)恢復
5.3 虛擬存儲系統(tǒng)遠程數(shù)據(jù)復制
5.3.1 同步復制與異步復制
5.3.2 精簡復制節(jié)省鏈路帶寬資源
5.4 小結
第六章 帶外控制虛擬存儲系統(tǒng)的應用與效果分析
6.1 帶外控制虛擬存儲應用系統(tǒng)
6.2 帶外控制虛擬存儲系統(tǒng)應用效果分析
6.3 小結
第七章 總結與展望
7.1 工作總結
7.2 成果及意義
7.3 進一步工作
參考文獻
致謝
作者攻讀學位期間發(fā)表的論文
【參考文獻】:
期刊論文
[1]基于EVMS的帶外虛擬存儲系統(tǒng)結構[J]. 林偉兵,趙躍龍,王文豐,陳超. 計算機工程. 2010(14)
[2]動態(tài)地址映射虛擬存儲系統(tǒng)[J]. 柯劍,朱旭東,那文武,許魯. 計算機工程. 2009(16)
[3]基于iSCSI的虛擬化存儲系統(tǒng)引擎設計[J]. 闕清賢. 科學技術與工程. 2009(16)
[4]虛擬存儲技術及其在企業(yè)信息化建設中的應用[J]. 頓利宇. 軟件導刊. 2009(01)
[5]基于邏輯鏈接的網(wǎng)格虛擬存儲子系統(tǒng)[J]. 陳海勇,武林,黃永忠,王娟. 計算機工程與設計. 2008(16)
[6]用于網(wǎng)絡存儲系統(tǒng)的存儲空間動態(tài)分配方法[J]. 韋理,周悅芝,夏楠. 計算機工程. 2008(05)
[7]帶外架構下的存儲性能虛擬化[J]. 黃榮榮,薛巍,舒繼武,鄭緯民. 小型微型計算機系統(tǒng). 2007(06)
[8]磁帶庫隨機I/O緩沖調(diào)度算法的性能[J]. 吳濤,楊捷. 華南理工大學學報(自然科學版). 2007(05)
[9]一種基于集群環(huán)境的虛擬存儲系統(tǒng)研究與實現(xiàn)[J]. 李必剛,舒繼武,穆飛,鄭緯民. 小型微型計算機系統(tǒng). 2006(06)
[10]一種虛擬存儲系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)[J]. 任建奇,蔡皖東,劉衛(wèi)平. 微電子學與計算機. 2006(05)
博士論文
[1]面向信息管理的支持透明計算的I/O管理研究[D]. 夏楠.合肥工業(yè)大學 2007
[2]虛擬化存儲技術研究[D]. 吳濤.華中科技大學 2004
碩士論文
[1]基于FC SAN的存儲虛擬化研究和設計[D]. 劉勇.華中科技大學 2006
[2]頁面分配器的研究與實現(xiàn)[D]. 陳燕暉.國防科學技術大學 2006
本文編號:3710836
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