海量数字信息存储配置的优化
发布时间：2021-11-19 12:34
本文探讨海量数字信息存储过程中的网络存储的配置问题,在对DAS、NAS、SAN、iSCSI-SAN等主要网络存储构架进行比较的基础上,利用排队理论对NAS、SAN和iSCSI-SAN网络存储中的排队过程进行分析和数学建模,用队列转换方法求解出SAN存储中的优化配置。由此推导出SAN存储器级中所需存储设备的最佳数量范围,据此组成优化配置的策略,从而能帮助系统管理员更好地预先了解每种存储应用的访问模式,更合理地对存储资源进行预配置。而iSCSI-SAN存储的存储环境较复杂,要完成该系统的配置工作相应有难度,因为其中的存储设备不再属于某个服务器,而是在存储网络中共享的,同时服务器也可以在多个存储设备上存储数据,这就需要根据用户具体的负载状况进行存储优化配置,合理分配存储资源而不造成资源的浪费。首先通过分析用户的应用负载相对存储系统的带宽比例关系,即系统负载所需的带宽与阵列所能提供的带宽的比例,来确定该存储配置是否能满足用户的需求：如果带宽比例小于等于1,表示该阵列的配置能满足用户需求；如果带宽比例大于1,表示该阵列的配置是不能满足用户需求的；如果带宽比例远小于1,表示用户的负载不能充分利用存...
【文章来源】：浙江大学浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：70 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
目次
图目录
表目录
1 引言
1.1 研究背景和意义
1.2 国内外研究现状
1.3 研究思路与方法
1.4 论文的组织和结构
2 海量数字信息存储的技术背景
2.1 海量数字信息存储的技术发展演变
2.1.1 海量信息存储的基础设备-RAID技术
2.1.2 DAS存储
2.1.3 NAS存储
2.1.4 SAN存储
2.1.5 iSCSI-SAN存储
2.2 海量数字信息存储构架比较
2.2.1 NAS和SAN的比较
2.2.2 FC-SAN存储和IP-SAN存储的比较
2.2.3 海量信息存储几种存储模式的异同
3 海量数字信息存储的排队论模型分析
3.1 海量数字信息存储中的I/O路径分析
3.1.1 DAS存储中的I/O路径分析
3.1.2 NAS存储中的I/O路径分析
3.1.3 SAN存储中的I/O路径分析
3.1.4 iSCSI-SAN存储中的I/0路径分析
3.2 排队论模型
3.2.1 输入函数
3.2.2 输出函数
3.2.3 泊松到达
3.2.4 马尔科夫链
3.2.5 M/M/1排队模型
3.2.6 M/M/L排队模型
3.2.7 一般服务时间M/G/1排队模型
3.3 海量数字信息存储中排队过程的分析和数学建模
3.3.1 NAS存储中排队过程分析和数学建模
3.3.2 SAN存储中排队过程的分析和数学建模
3.3.3 iSCSI-SAN存储中排队过程的分析和数学建模
4 海量数字信息存储配置的最优化
4.1 利用队列转换方法求解SAN存储中的优化配置
4.1.1 在服务器级中的转换
4.1.2 在存储级中的转换
4.2 利用带宽比例求解iSCSI-SAN存储中的优化配置
4.2.1 用户负载
4.2.2 带宽比例的表示
4.2.3 iSCSI-SAN存储中的iSCSI-SCSI阵列带宽比例
5 海量数字信息存储模式优化结果的实证尝试
5.1 根据阵列负载情况优化SAN存储配置的实例
5.2 海量信息存储系统的配置可用性分析
5.2.1 单机单路径系统的可用性分析
5.2.2 单机单路径和存储结点系统的可用性分析
6 总结与展望
6.1 论文主要工作总结
6.2 下一步的工作
参考文献
致谢
作者简介
硕士期间科研成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]数字图书馆海量存储的理想选择——IP—SAN[J]. 李波,孙美娜. 科技情报开发与经济. 2007(20)
[2]排队论在计算机存储系统性能中的应用和分析[J]. 周薇,罗荣桂,田磊. 微计算机信息. 2006(21)
[3]网络存储系统I/O响应时间边界性能研究[J]. 崔宝江,刘军,王刚,刘璟. 通信学报. 2006(01)
[4]轻型海量信息存储系统的设计和实现[J]. 牛奎光,邢春晓,徐尧强,周立柱. 计算机工程. 2005(10)
[5]基于排队的方法解决分布式系统中信息资源的问题[J]. 崔梦天,张世禄,赵海军. 情报杂志. 2005(03)
[6]海量存储系统设备和模式的选择[J]. 罗登文. 现代情报. 2004(11)
[7]iSCSI SAN中存储管理器的设计与实现[J]. 周敬利,张威,余胜生. 计算机工程与应用. 2004(12)
[8]网络存储体系结构的发展和研究[J]. 付长冬,舒继武,沈美明,郑纬民. 小型微型计算机系统. 2004(04)
[9]基于RAM/Disk混合设备模型的FC-SAN存储系统[J]. 付长冬,舒继武,沈美明,郑纬民. 计算机研究与发展. 2004(03)
[10]一种基于iSCSI的附网存储服务器系统的设计与实现[J]. 韩德志,谢长生,傅湘林,易法令. 计算机研究与发展. 2004(01)
博士论文
[1]iSCSI-SAN网络异构存储系统管理策略的研究[D]. 向东.华中科技大学 2004
[2]虚拟网络存储系统关键技术研究及其性能评价[D]. 刘朝斌.华中科技大学 2004
硕士论文
[1]SAN存储资源管理系统中性能监视及优化技术的研究与实现[D]. 冯泳.西北工业大学 2002
本文编号：3505050
【文章来源】：浙江大学浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：70 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
目次
图目录
表目录
1 引言
1.1 研究背景和意义
1.2 国内外研究现状
1.3 研究思路与方法
1.4 论文的组织和结构
2 海量数字信息存储的技术背景
2.1 海量数字信息存储的技术发展演变
2.1.1 海量信息存储的基础设备-RAID技术
2.1.2 DAS存储
2.1.3 NAS存储
2.1.4 SAN存储
2.1.5 iSCSI-SAN存储
2.2 海量数字信息存储构架比较
2.2.1 NAS和SAN的比较
2.2.2 FC-SAN存储和IP-SAN存储的比较
2.2.3 海量信息存储几种存储模式的异同
3 海量数字信息存储的排队论模型分析
3.1 海量数字信息存储中的I/O路径分析
3.1.1 DAS存储中的I/O路径分析
3.1.2 NAS存储中的I/O路径分析
3.1.3 SAN存储中的I/O路径分析
3.1.4 iSCSI-SAN存储中的I/0路径分析
3.2 排队论模型
3.2.1 输入函数
3.2.2 输出函数
3.2.3 泊松到达
3.2.4 马尔科夫链
3.2.5 M/M/1排队模型
3.2.6 M/M/L排队模型
3.2.7 一般服务时间M/G/1排队模型
3.3 海量数字信息存储中排队过程的分析和数学建模
3.3.1 NAS存储中排队过程分析和数学建模
3.3.2 SAN存储中排队过程的分析和数学建模
3.3.3 iSCSI-SAN存储中排队过程的分析和数学建模
4 海量数字信息存储配置的最优化
4.1 利用队列转换方法求解SAN存储中的优化配置
4.1.1 在服务器级中的转换
4.1.2 在存储级中的转换
4.2 利用带宽比例求解iSCSI-SAN存储中的优化配置
4.2.1 用户负载
4.2.2 带宽比例的表示
4.2.3 iSCSI-SAN存储中的iSCSI-SCSI阵列带宽比例
5 海量数字信息存储模式优化结果的实证尝试
5.1 根据阵列负载情况优化SAN存储配置的实例
5.2 海量信息存储系统的配置可用性分析
5.2.1 单机单路径系统的可用性分析
5.2.2 单机单路径和存储结点系统的可用性分析
6 总结与展望
6.1 论文主要工作总结
6.2 下一步的工作
参考文献
致谢
作者简介
硕士期间科研成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]数字图书馆海量存储的理想选择——IP—SAN[J]. 李波,孙美娜. 科技情报开发与经济. 2007(20)
[2]排队论在计算机存储系统性能中的应用和分析[J]. 周薇,罗荣桂,田磊. 微计算机信息. 2006(21)
[3]网络存储系统I/O响应时间边界性能研究[J]. 崔宝江,刘军,王刚,刘璟. 通信学报. 2006(01)
[4]轻型海量信息存储系统的设计和实现[J]. 牛奎光,邢春晓,徐尧强,周立柱. 计算机工程. 2005(10)
[5]基于排队的方法解决分布式系统中信息资源的问题[J]. 崔梦天,张世禄,赵海军. 情报杂志. 2005(03)
[6]海量存储系统设备和模式的选择[J]. 罗登文. 现代情报. 2004(11)
[7]iSCSI SAN中存储管理器的设计与实现[J]. 周敬利,张威,余胜生. 计算机工程与应用. 2004(12)
[8]网络存储体系结构的发展和研究[J]. 付长冬,舒继武,沈美明,郑纬民. 小型微型计算机系统. 2004(04)
[9]基于RAM/Disk混合设备模型的FC-SAN存储系统[J]. 付长冬,舒继武,沈美明,郑纬民. 计算机研究与发展. 2004(03)
[10]一种基于iSCSI的附网存储服务器系统的设计与实现[J]. 韩德志,谢长生,傅湘林,易法令. 计算机研究与发展. 2004(01)
博士论文
[1]iSCSI-SAN网络异构存储系统管理策略的研究[D]. 向东.华中科技大学 2004
[2]虚拟网络存储系统关键技术研究及其性能评价[D]. 刘朝斌.华中科技大学 2004
硕士论文
[1]SAN存储资源管理系统中性能监视及优化技术的研究与实现[D]. 冯泳.西北工业大学 2002
本文编号：3505050
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/jisuanjikexuelunwen/3505050.html
