高速海量数据存储技术研究

发布时间：2021-12-21 20:34

　　在2.5Gb/s SDH（Synchronous Digital Hierarchy）光纤干线网上,常常需要将某一段时间内数据准确记录下来,为下一步的净荷分析做准备。为了实现这一目标,存深入分析硬盘性能和磁盘阵列技术的基础上,本文主要对基于SCSI协议的磁盘阵列存储技术的实现方法进行了研究。此外还提出了一种基于PCI Express总线的磁盘阵列实现高速数据存储的方案。本文的主要内容包括:1、从存储介质和存储模式两个方面,简要介绍了海量数据存储技术,并分析了国内高速海量数据存储技术研究现状和技术水平。2、详细分析了硬盘的结构和关键性能指标,深入研究了磁盘阵列技术,并重点分析了影响RAID0性能的关键因素,为利用磁盘阵列技术实现海量存储做好了准备。3、在深入研究SCSI协议的基础上,详细介绍了基于SCSI协议的磁盘阵列存储系统的设计实现。具体分析了系统硬件各模块的实现方法,说明了通过SCSI总线对硬盘进行读写的软件设计,最后深入分析了系统性能,找出了性能瓶颈,并给出了改进办法。该系统中,多路硬盘存储子系统在结构上组成RAID0级的磁盘阵列,实现对高速数据的记录。4、在深入分析PCI Ex... 

【文章来源】：国防科技大学湖南省 211工程院校 985工程院校

【文章页数】：68 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

硬盘的内部结构

到剑司祠翻引引到到到到到剑司司翻图4.9使能信号与FIFO片选控制仿真波形如图4.9所示，当系统需要启动时，外部电路向系统发出使能信号(使EN变为高电平)，使系统开始工作。之后选通信号WRO变高，选通第一片FIFO，此时写入数据只对第一片FIFO有效。WRO变高后，计数器开始计数。当第一个有效的写时钟到来时，分路转换器开始向第一片FIFO写入数据。该时钟由光电转换器在输出原始16位并行电信号的同时同步给出。计数器停止计数后，表示第一片FIFO已经写满，WRO变低

图4.10写满指示信号仿真波形当FIFO被写满后，写满指示信号叭厅允11变高。随着四片FIFO依次写满，四条wrfun依次变高，如图4.10所示。 c)FIFO存储数据读出仿真波形在实际应用中，由其他设备检测到FIFO的写满指示信号后，即可发出读取请求信号到FIFO的rdreq端口，从FIFO读出数据。在仿真过程中，每片FIFo设置一个读取控制信号，时间在FIFO写满之后。仿真波形入图4.11所示，rdreq是读取请求信号，out是输出数据。甲泊.们护肚力.‘目.血血翩lutl血血耐tut3一曰目目曰一一曰曰一赳目阎图圆蔺目回阁日回圆目图一图 4.11FIFO存储数据读出仿真波形d)在片选转换过程中的数据衔接在设计中4路FIFO的数据输入共用一条数据总线


本文编号：3545135