基于網(wǎng)絡(luò)RAID結(jié)構(gòu)的IP存儲(chǔ)廣域網(wǎng)性能研究.pdf

1、該文介紹了網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)技術(shù)的研究進(jìn)展,提出了IP-SWAN的概念,并對(duì)IP-SWAN的系統(tǒng)設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)模型、性能評(píng)測(cè)、性能模型和影響因素等進(jìn)行了深入的分析和研究.本論文的研究工作主要集中在以下方面:提出了一種IP網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)協(xié)議iENBD(intemet enhanced network block device),并在iENBD的基礎(chǔ)上,建立了iENBD-SWAN的IP存儲(chǔ)廣域網(wǎng)原型系統(tǒng).iENBD可實(shí)現(xiàn)對(duì)IP廣域網(wǎng)中存儲(chǔ)設(shè)備的自動(dòng)發(fā)現(xiàn)、管理和

2、配置,支持SCSI、IDE、USB、FC等多種接口類型的存儲(chǔ)設(shè)備,克服了其它IP存儲(chǔ)協(xié)議在多設(shè)備類型支持、可擴(kuò)展性和帶內(nèi)管理方面的不足.提出了計(jì)算有限容量閉合排隊(duì)網(wǎng)絡(luò)CQN-FC(Closed Queueing Networks withFinite Capacity)系統(tǒng)性能的一種APBA(Approximately Performance BoundsAnalysis)分析法,它給出了CQN-FC在不同負(fù)載下吞吐量和I/O響應(yīng)時(shí)間的

3、性能邊界,其性能值經(jīng)過(guò)了數(shù)值結(jié)果的有效驗(yàn)證.APBA法的計(jì)算時(shí)間復(fù)雜度低,可快速計(jì)算CQN-FC的性能邊界.提出了兩種IP-SWAN的性能定量分析模型:基于閉合排隊(duì)網(wǎng)絡(luò)CQN的和基于CQN-FC的性能定量分析模型.測(cè)試結(jié)果表明,基于CQN的性能定量分析模型有效地反映了IP-SWAN在輕載區(qū)和重載區(qū)的性能邊界和性能變化趨勢(shì);基于CQN-FC的模型除了給出IP-SWAN在輕載區(qū)和重載區(qū)的性能邊界外,可進(jìn)一步得到在過(guò)載區(qū)的性能邊界以及系統(tǒng)支持

4、的最大負(fù)載量.提出了關(guān)鍵性能影響因素和非關(guān)鍵性能影響因素的概念和評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),并且通過(guò)分析發(fā)現(xiàn),基于網(wǎng)絡(luò)RAID5結(jié)構(gòu)的IP-SWAN在寫(xiě)操作時(shí)的存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)數(shù)量,是其關(guān)鍵性能影響因素,它在輕載區(qū)和重載區(qū)均影響系統(tǒng)的性能.基于網(wǎng)絡(luò)RAID5結(jié)構(gòu)的IP-SWAN中,讀操作時(shí)的存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)數(shù)量、網(wǎng)絡(luò)條紋級(jí)數(shù)N(N=1,2);以及基于網(wǎng)絡(luò)RAID0結(jié)構(gòu)的IP-SWAN在讀和寫(xiě)操作時(shí)的存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)數(shù)量,都屬于非關(guān)鍵性能影響因素,它們只在輕載區(qū)影響系統(tǒng)的性能,而