智能網(wǎng)絡(luò)磁盤存儲文件系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、存儲技術(shù)與計算技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)之間的不平衡發(fā)展，使計算機系統(tǒng)中的存儲環(huán)節(jié)日益顯得薄弱，存儲“瓶頸”日漸突出。盡管通過提高存儲系統(tǒng)總線帶寬、優(yōu)化存儲請求調(diào)度策略和增加數(shù)據(jù)緩存，存儲系統(tǒng)性能在一定程度上得以改善，但是存儲“瓶頸”依然制約著計算機系統(tǒng)性能的提高。 光纖通道技術(shù)的產(chǎn)生為外存儲設(shè)備提供高聚合網(wǎng)絡(luò)帶寬提供了可能，嵌入式技術(shù)的發(fā)展為存儲設(shè)備模塊化的發(fā)展提供了條件。本文在對共享存儲模型研究的基礎(chǔ)上，嘗試性地提出了一種新型的

2、網(wǎng)絡(luò)存儲解決方案——智能網(wǎng)絡(luò)磁盤，重點研究了網(wǎng)絡(luò)連接接口、文件存取管理模式和智能網(wǎng)絡(luò)磁盤集群等幾個方面，通過高網(wǎng)絡(luò)聚合帶寬和任務(wù)分散策略，以求達(dá)到緩解存儲“瓶頸”來提高系統(tǒng)整體性能的目的。 論文詳細(xì)論述了智能網(wǎng)絡(luò)磁盤存儲文件系統(tǒng)，給出了智能網(wǎng)絡(luò)磁盤存儲文件系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)、功能模塊、主要數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和操作，并重點研究了智能網(wǎng)絡(luò)磁盤存儲文件系統(tǒng)命名空間、數(shù)據(jù)塊緩存和數(shù)據(jù)一致性策略等相關(guān)問題。該文件系統(tǒng)采用TCP/IP協(xié)議和802

3、.3協(xié)議通信，用Sun RPC實現(xiàn)磁盤底層I/O與網(wǎng)絡(luò)通信接口的無縫聯(lián)接，兼容POSIX文件系統(tǒng)接口標(biāo)準(zhǔn)。結(jié)合嵌入式技術(shù)的發(fā)展，闡述了在S3C44BOX嵌入式開發(fā)板上移植和定制uClinux操作系統(tǒng)、增加智能網(wǎng)絡(luò)磁盤存儲文件系統(tǒng)模塊的過程，實現(xiàn)了客戶進(jìn)程對智能網(wǎng)絡(luò)磁盤的文件訪問功能。Andrew Benchmark和Bonnie Benchmark測試結(jié)果顯示，智能網(wǎng)絡(luò)磁盤原型可以為局域網(wǎng)范圍內(nèi)的客戶提供文件共享訪問功能，使用方便靈活，