存儲系統(tǒng)的一種多鏈路技術(shù)的研究與實現(xiàn).pdf

1、隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，以及網(wǎng)絡的大規(guī)模應用，網(wǎng)絡中需要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)呈爆炸性增長，這給網(wǎng)絡傳輸帶來巨大的壓力。隨著存儲系統(tǒng)規(guī)模的擴大，存儲系統(tǒng)中形成了復雜的網(wǎng)絡鏈路，因此利用存儲網(wǎng)絡中的鏈路資源提高傳輸率方法的研究具有實用價值和應用前景。 為了充分利用網(wǎng)絡鏈路資源，構(gòu)建了一個多鏈路存儲系統(tǒng)，作為研究多鏈路技術(shù)的平臺。研究發(fā)現(xiàn)在I/O 功能棧中的塊層實現(xiàn)多鏈路功能具有與其他系統(tǒng)模塊最小的耦合性，據(jù)此提出了利用系統(tǒng)資源的調(diào)度算法，降低系

2、統(tǒng)資源利用率，實現(xiàn)了靈活配置和擴展。研究了多鏈路設(shè)備的虛擬化技術(shù)，提出了多鏈路設(shè)備的虛擬化實現(xiàn)的方法，包括增加了表示虛擬設(shè)備和鏈路組的抽象層，建立了相關(guān)的映射關(guān)系，融合了回調(diào)函數(shù)，共享內(nèi)存和消息機制在模塊之間通信的優(yōu)勢，實現(xiàn)了對多鏈路的統(tǒng)一管理和級聯(lián)訪問，避免了因虛擬化而引起的模塊之間信息慢同步的問題。研究了故障檢測技術(shù)，提出了充分考慮網(wǎng)絡流量等實時因素來動態(tài)預測下一個心跳到達時間的算法，提高了故障檢測的準確度和速率。研究了鏈路負載平衡

3、及不同的調(diào)度策略，實現(xiàn)了四種簡單并有效分擔負載的調(diào)度策略：根據(jù)鏈路數(shù)目而均勻的輪流分擔負載，即輪詢；根據(jù)各條鏈路所需要處理的I/O數(shù)，即選擇I/O數(shù)目最小的鏈路；根據(jù)各條鏈路所需要處理的塊數(shù)，即選擇塊數(shù)目最小的鏈路；錯誤恢復，即選擇熱備的鏈路。 在百兆以太網(wǎng)的環(huán)境下，對單鏈路和多鏈路訪問進行了理論分析，并進行了性能測試，多鏈路訪問速度高于單鏈路訪問速度，但由于多鏈路訪問增加了I/O 重定向的代價，因而多鏈路中的單路比普通的單鏈路