基于FC的磁盘阵列的研究与设计

发布时间：2022-02-20 11:30

　　磁盘阵列是存储数字化信息的载体,也是构成存储区域网络（Storage Area Network,SAN）的基本单位。SAN是网络存储技术发展的最新成果,是以太网中的大型专用存储网络。它为数字化信息的存储提供平台,专门用于数据的集中存储和管理,具有数据访问速率快、数据容量大、兼容性强的特点。本文的研究对象是基于光纤通道协议（Fiber Channel Protocol,FCP）的磁盘阵列,对其中的双控制器的配合、仲裁环的建立、FC协议的实现等进行研究分析,并对关键问题的设计方案进行优化。旨在提高磁盘阵列的读写速率,为SAN优越性能的发挥提供有力的支持。本文主要是根据FC协议的规范和网络存储技术的基本原理,提出了一种控制器存储软件的设计方案,并分析了FC仲裁环路的建立过程及特性。FC协议是一种广泛使用的高速数据传输协议,它是SAN底层的数据传输以及磁盘阵列中的数据存储的标准,并为存储网络提供了交换结构和仲裁环两种拓扑结构。本文中SAN的FC设备的组网采用交换拓扑结构,而磁盘阵列中硬盘的连接则采用仲裁环结构。在存储网络的FC设备中,磁盘阵列设计了专用的磁盘控制器,用于处理服务器对存储空间的管... 

【文章来源】：电子科技大学四川省211工程院校985工程院校教育部直属院校

【文章页数】：77 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 磁盘阵列的研究现状
    1.3 研究内容及创新点
    1.4 本文结构
第二章 网络存储技术基础
    2.1 现代存储技术
        2.1.1 现代存储的分类
        2.1.2 存储区域网络
    2.2 FC 关键技术
        2.2.1 FC 协议模型
        2.2.2 FC 拓扑结构
        2.2.3 FC 端口类型
第三章 系统分析与设计
    3.1 需求分析
        3.1.1 总体需求
        3.1.2 技术指标
    3.2 总体设计
        3.2.1 系统总体结构
        3.2.2 传输协议及拓扑结构
第四章 FC 磁盘阵列硬件平台设计
    4.1 硬件平台结构
    4.2 控制器设计
    4.3 磁盘框设计
    4.4 辅助硬件平台设计
第五章 控制器存储软件设计
    5.1 存储软件总体设计
        5.1.1 系统平台
        5.1.2 软件层次
    5.2 管理模块
        5.2.1 系统管理子模块
        5.2.2 设备管理子模块
    5.3 业务模块
        5.3.1 前端目标器
        5.3.2 SCSI 中层
        5.3.3 镜像模块
        5.3.4 CACHE 模块
        5.3.5 RAID 模块
        5.3.6 FC 驱动设计
    5.4 后端环路检测方案
        5.4.1 环路的初始化
        5.4.2 环路中节点的通信
        5.4.3 环路无法建立的检测方案
第六章 系统配置及测试
    6.1 测试工具 IOMeter
        6.1.1 IOMeter 的预置参数
        6.1.2 测试结果参数
        6.1.3 测试步骤
    6.2 常见配置场景测试
        6.2.1 直连双控配置测试
        6.2.2 单控制器配置测试
        6.2.3 双控制器配置测试
第七章 总结与展望
    7.1 全文总结
    7.2 工作展望
致谢
参考文献
作者攻硕期间取得的研究成果


【参考文献】：
硕士论文
[1]SAN存储设备的软/硬件架构设计与实现[D]. 李广涛.电子科技大学 2009
[2]AES加密算法在FC-SAN中的应用与实现[D]. 雷启国.电子科技大学 2009
[3]FC加密卡密钥管理与Linux下的驱动程序设计[D]. 杜春梅.电子科技大学 2009
[4]基于FC SAN的存储虚拟化研究和设计[D]. 刘勇.华中科技大学 2006
[5]存储区域网络技术研究[D]. 张晓辉.西北工业大学 2002
[6]SAN存储管理系统的设计与实现（iStorageManager）[D]. 鲁斌.西北工业大学 2001



本文编号：3634954