分布式文件系統(tǒng)通過將多臺機器的資源組織起來,對外提供統(tǒng)一的、大容量、高性能、高可靠,易擴展的文件服務(wù),滿足了大規(guī)模應(yīng)用的要求,是目前存儲領(lǐng)域研究的重點和難點。針對文件系統(tǒng)中元數(shù)據(jù)和文件數(shù)據(jù)存儲和訪問的不同特點,分布式文件系統(tǒng)通常包括數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)和元數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)。為應(yīng)對大量的元數(shù)據(jù)操作請求,保障元數(shù)據(jù)操作的一致性和可靠性,元數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)及其重要。本文設(shè)計并實現(xiàn)了分布式文件系統(tǒng)LandFile的元數(shù)據(jù)管理系統(tǒng),研究了分布式文件系統(tǒng)元數(shù)據(jù)管理的關(guān)鍵問題以及解決策略,具體內(nèi)容如下: 研究了面向節(jié)能的元數(shù)據(jù)服務(wù)器集群的負(fù)載均衡策略:大規(guī)模的應(yīng)用中,能源問題越來越成為人們關(guān)注的焦點。本文在動態(tài)元數(shù)據(jù)管理策略的基礎(chǔ)上,提出了一種面向節(jié)能的負(fù)載均衡策略,通過在負(fù)載較低時,主動關(guān)閉元數(shù)據(jù)服務(wù)器集中負(fù)載,達(dá)到整體節(jié)能的目的。隨著負(fù)載的增加,再逐步打開元數(shù)據(jù)服務(wù)器對外提供服務(wù)。良好設(shè)計的動態(tài)元數(shù)據(jù)管理策略保證了服務(wù)器加入和退出時的平滑擴展。實驗表明面向節(jié)能的負(fù)載均衡策略在負(fù)載低谷時,節(jié)能效果非常明顯,對系統(tǒng)性能亦影響較小。 研究了元數(shù)據(jù)管理的一致性保障策略:分布式條件下元數(shù)據(jù)可能存...

【文章頁數(shù)】：66 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
縮略語
目錄
圖表索引
第1章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 NFS
        1.2.2 Coda
        1.2.3 xFS
        1.2.4 GPFS
        1.2.5 Lustre
        1.2.6 Google File System
        1.2.7 Dawning Cluster File System (DCF52)
        1.2.8 藍(lán)鯨文件系統(tǒng)(BWFS)
    1.3 本文的研究內(nèi)容
    1.4 本文結(jié)構(gòu)
第2章 元數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)
    2.1 分布式文件系統(tǒng)的整體架構(gòu)
    2.2 元數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)架構(gòu)
        2.2.1 分布式存儲分布式處理
        2.2.2 集中存儲分布式處理
        2.2.3 元數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)架構(gòu)
    2.3 元數(shù)據(jù)服務(wù)器集群的負(fù)載均衡策略
        2.3.1 MDS 集群面臨的負(fù)載均衡問題
        2.3.2 常用的解決負(fù)載均衡問題的方案
        2.3.3 負(fù)載均衡的目標(biāo)與評價指標(biāo)
    2.4 元數(shù)據(jù)管理的一致性保障策略
    2.5 元數(shù)據(jù)管理的可靠性策略
    2.6 本章小結(jié)
第3章 面向節(jié)能的負(fù)載均衡策略
    3.1 節(jié)能問題的提出
    3.2 節(jié)能問題的分析
        3.2.1 分布式文件系統(tǒng)節(jié)能遇到的問題
        3.2.2 MDS 集群節(jié)能的理論基礎(chǔ)
        3.2.3 MDS 集群節(jié)能策略的設(shè)計原則
    3.3 相關(guān)定義
    3.4 面向節(jié)能的負(fù)載均衡策略
        3.4.1 節(jié)能模式的觸發(fā)條件
        3.4.2 遷移MDS 的選擇
        3.4.3 負(fù)載均衡的基本流程
        3.4.4 待機MDS 的喚醒
    3.5 負(fù)載均衡策略分析
    3.6 實驗與分析
        3.6.1 實驗流程
        3.6.2 實驗結(jié)果和分析
    3.7 本章小結(jié)
第4章 元數(shù)據(jù)管理的一致性和可靠性保障策略
    4.1 元數(shù)據(jù)管理的一致性保障策略
        4.1.1 基于主節(jié)點的元數(shù)據(jù)緩存架構(gòu)
        4.1.2 元數(shù)據(jù)更新的一致性保障策略
        4.1.3 分布式操作的一致性保障策略
    4.2 元數(shù)據(jù)管理的可靠性方法
        4.2.1 基于區(qū)域自治的節(jié)點管理策略
        4.2.2 元數(shù)據(jù)服務(wù)器的故障恢復(fù)機制
    4.3 本章小結(jié)
第5章 LandFile 元數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的實現(xiàn)
    5.1 LandFile 元數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的整體架構(gòu)
        5.1.1 LandFile 分布式文件系統(tǒng)的整體架構(gòu)
        5.1.2 LandFile 元數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的整體架構(gòu)
        5.1.3 LandFile 元數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的模塊設(shè)計
    5.2 遷移/復(fù)制決策模塊的改進(jìn)與實現(xiàn)
    5.3 用戶請求處理模塊的設(shè)計與實現(xiàn)
    5.4 可靠性模塊的設(shè)計與實現(xiàn)
        5.4.1 日志結(jié)構(gòu)的設(shè)計
        5.4.2 日志項的類型及定義
        5.4.3 根據(jù)日志項的恢復(fù)
    5.5 本章小結(jié)
第6章 結(jié)束語
    6.1 總結(jié)
    6.2 下一步工作
參考文獻(xiàn)
致謝
在讀期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文和取得的研究成果



本文編號：4027676