智能网络存储系统后台服务器软件架构的研究与设计

发布时间：2022-11-03 19:25

　　近年来,计算机互联网发展迅速,计算机互联网技术的应用日趋广泛,应用领域越来越多,互联网上充斥海量的数据信息,如简单文本,图片,音乐,视频。用户以及企业对数据存储的要求越来越高,特别是企业所管理的数据日益增长,他们不得不要求更高效的海量数据存储系统来满足足够多用户的请求。而传统的存储架构以及以C/S模式为主的服务器架构已经不能应付互联网上海量数据的存储以及用户对它们的访问。这使得海量存储技术成为近年来计算机应用中最为关注的领域之一。 本文介绍了当前主流的网络存储技术DAS,NAS和SAN的体系结构及其主要的优缺点。针对当前网络存储中存在的问题,本文给出了一种（Intelligent Network Disk,IND）存储系统模型,并实现构建在此模型之上的一套分布式软件架构--智能网络存储系统（Intelligent Network Storage System,INSS）。INSS是一套分布式文件系统,它的目标是实现一套高可用的,高性能的,扩展性强的分布式存储系统。这里需要注意的是分布式软件架构INSS并没有突出Disk的概念,主要是因为INSS作为IND存储系统的初期目标,它... 

【文章页数】：79 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 网络存储技术的国内外发展现状与趋势
        1.2.1 网络存储体系结构的现状和新发展
            1.2.2 分布式文件系统的概述和发展历史
    1.3 课题的来源和研究意义
    1.4 本文的研究目标和主要工作
    1.5 论文的组织结构
第二章 IND 存储系统概述
    2.1 IND 存储系统的体系结构
    2.2 IND 存储系统分析
        2.2.1 IND 的硬件结构
        2.2.2 IND 存储系统的软件结构
        2.2.3 IND 的通信协议栈
    2.3 IND 存储系统特点
    2.4 INSS 架构概述
        2.4.1 INSS 的任务概述
        2.4.2 INSS 网络拓扑
    2.5 本章小结
第三章 INSS 后台服务器软件架构设计
    3.1 INSS 后台服务器可复用软件架构
        3.1.1 INSS 元数据服务器可复用顶层架构
        3.1.2 后台服务器可复用架构详细设计
    3.2 元数据服务器软件架构设计
        3.2.1 元数据服务器的顶层软件架构
    3.3 存储节点服务器软件架构设计
        3.3.1 存储节点服务器顶层软件架构
        3.3.2 数据流的优化
    3.4 本章小结
第四章 智能网络存储系统关键技术设计
    4.1 元数据管理
        4.1.1 元数据管理机制
        4.1.2 元数据数据结构
        4.1.3 目录树的设计
    4.2 容错
    4.3 负载均衡
    4.4 监控管理存储节点
    4.5 双机镜像
    4.6 小文件IO 读写性能优化
        4.6.1 小文件IO 读写存在的性能问题
        4.6.2 “结构化存储”的优化策略
    4.7 本章小结
第五章 实验的性能测试及结果分析
    5.1 INSS 系统可复用软件架构的性能评测
        5.1.1 INSS 系统可复用软件架构性能评测环境
        5.1.2 INSS 系统可复用软件架构性能评测结果和分析
    5.2 INSS 原型系统的读写性能评测
        5.2.1 INSS 原型系统的读写性能评测环境
        5.2.2 INSS 原型系统的读写性能评测结果和分析
    5.3 存储节点服务器软件架构优化实验
        5.3.1 存储节点服务器软件架构优化实验环境
        5.3.2 存储节点服务器软件架构优化实验结果和分析
    5.4 本章小节
结论
参考文献
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]一种智能网络磁盘（IND）存储系统结构[J]. 赵跃龙,戴祖雄,王志刚,杨希.  计算机学报. 2008(05)
[2]一种智能网络磁盘存储文件系统的设计[J]. 赵跃龙,王文丰,曾文英,宋玮.  华南理工大学学报(自然科学版). 2008(01)
[3]基于InfiniBand的SAN存储系统研究[J]. 郭御风,李琼,刘路,肖立权.  计算机工程与科学. 2007(07)
[4]智能网络磁盘通信协议的研究[J]. 周云霞,赵跃龙,杨希.  通信学报. 2007(04)
[5]网络存储新技术评析[J]. 俞建新,杨小虎.  计算机工程. 2006(20)
[6]大容量、高性能、高扩展能力的蓝鲸分布式文件系统[J]. 杨德志,黄华,张建刚,许鲁.  计算机研究与发展. 2005(06)
[7]下一代分布式智能网络存储系统的发展趋势[J]. 郑纬民,舒继武.  世界电信. 2004(08)
[8]SAN互联新技术——InfiniBand[J]. 谢长生,李书成.  计算机工程. 2003(20)



本文编号：3700487