基于FC SAN的存储虚拟化研究和设计

发布时间：2020-08-03 09:27

【摘要】： 随着互联网络和信息技术的快速发展,传统的以服务器为中心的存储技术已经很难满足越来越高的存储需求。存储区域网络(SAN)是一种以存储网络为中心的存储技术,它能向用户和企业提供大容量数据存储和高速的数据传输服务。光纤通道(FC)是当前SAN最主要的连接技术,它集通道和网络于一身,具有低延迟、高带宽和远距离传输的特性。在SAN中,如何实现异构环境下存储资源的的有效方便的管理和共享是当前存储区域网发展的一个最重要问题,存储虚拟化是解决这个问题的热点技术。 光纤通道中,交换的拓扑结构能够对网络互联带来最大的吞吐量和最好的性能,而光纤通道交换机则是光纤通道交换拓扑结构中的关键设备。本文首先简要介绍了存储技术的发展、光纤通道技术和SAN存储虚拟化的一些基本概念,然后给出了8×8端口、每端口2G的SAN交换机的整体设计方案,详细论述了交换卡的逻辑设计和物理实现,在实现的光纤通道交换机基础上设计了光纤通道存储区域网(FC SAN)的构建方案。在对当前虚拟存储技术做了分析后,本文将分布式文件系统设计理论和SAN系统结构结合起来创新性的设计了适合FC SAN的SAN文件系统虚拟化方案。本文结合分布式文件系统的特性对SAN文件系统的一些关键技术进行了讨论和设计,并设计了SAN文件系统的客户机和元数据服务器软件结构,对软件实现的相关技术也做了详细设计。根据软件结构设计方案实现了一个客户机/服务器软件原型验证了文件系统控制协议的可行性。最后对全文作了总结并给出了下一步工作的建议。
【学位授予单位】：华中科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2006
【分类号】：TP333
【图文】：

不连续造成的信号反射和链路之间的相互电磁干扰引起的。这里，传输线的阻抗，使其与 VSC882 的输入端口阻抗一致，减小信号的回 的高速 LVDS 电平输入端口都是做了内匹配的，即输入差分阻抗为 1们只要保证差分线阻抗为 100 欧姆即可。，这种直接相连的方式在线卡和交换卡不在同一个机架内或者板卡，容易造成高速信号输出端和输入端的不共地现象。这样，输出信超过输入端的判决范围从而造成输入端的误判。因此，为了提高交定性，我们在设计时，采用了交流耦合方式。即在输入端口加上隔，把输入信号限制在接收端的判决范围之内。如图 3.4 所示：

但是因为走线限制，只引出了四路信号。这两个模块都是速度可达 2.5Gbps。其输入输出信号为 LVDS 信号，因此简单些，可以直接与 VSC882 的发送和接口引脚相连。交换卡硬件实现的 PCB 板布局图，图中演示了主要模块在的 PCB 板设计图和交换卡实物图分别见附录 2 和附录 3。同轴电缆接口1同轴电缆接口2交换卡控制器CPU接口

光收发模块物理层芯片串行收发芯片VSC870通道一逻辑控制通道二逻辑控制线卡控制器交换板（VSC882）信号发生器FPGASignalTap II逻辑分析仪光收发模块串行收发芯片VSC870线卡控制器多模光纤跳线关纤通道交换机线卡交换卡控制器图 3.6 交换机回环测试框图

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本文编号：2779434