基于嵌入式IP存儲(chǔ)技術(shù)的分布式集群存儲(chǔ)系統(tǒng).pdf

1、客戶機(jī)/服務(wù)器體系的成功應(yīng)用將服務(wù)器的處理能力推到了新的高度，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了存儲(chǔ)設(shè)備及相關(guān)的連接組件所能夠支持的水平。目前大多數(shù)對(duì)存儲(chǔ)空間的需求通過磁盤陣列、光盤庫等硬件存儲(chǔ)資源來解決，但此類設(shè)備價(jià)格昂貴，而且存儲(chǔ)空間的加大使檢索速度受到影響。針對(duì)當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)服務(wù)系統(tǒng)中的存儲(chǔ)問題，本文提出結(jié)合嵌入式技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)技術(shù)，建立起一個(gè)基于嵌入式IP磁盤陣列和和主機(jī)服務(wù)器端網(wǎng)絡(luò)分布式文件系統(tǒng)的集群存儲(chǔ)系統(tǒng)，并采用網(wǎng)絡(luò)軟RAID的方式保證了存儲(chǔ)系統(tǒng)的容錯(cuò)

2、性能。 本文采用的技術(shù)路線為：由主機(jī)服務(wù)器端Linux操作系統(tǒng)上的NDFS文件系統(tǒng)模塊負(fù)責(zé)對(duì)嵌入式IP磁盤組成的存儲(chǔ)空間進(jìn)行組織和管理，在該模塊中應(yīng)用信息分散算法IDA實(shí)現(xiàn)文件的冗余容錯(cuò)與并行讀寫，并將其在VFS中進(jìn)行注冊(cè)，使應(yīng)用程序能夠通過Linux文件系統(tǒng)透明地訪問分布在嵌入式IP磁盤上的文件。 所做的具體工作有：對(duì)Linux上NDFS文件系統(tǒng)模塊的主要數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和過程進(jìn)行了構(gòu)造和設(shè)計(jì)，為主機(jī)服務(wù)器端的存儲(chǔ)管理軟件提供

3、了實(shí)現(xiàn)方法和總體框架；設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)了嵌入式IP磁盤的硬件和軟件部分，硬件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)包括嵌入式處理器以及各外圍功能電路主要器件的選擇，各功能電路和整體電路設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)及調(diào)試。軟件部分的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)主要包括啟動(dòng)引導(dǎo)代碼的移植、linux內(nèi)核的移植、應(yīng)用軟件的移植以及根文件系統(tǒng)的制作。 該嵌入式IP磁盤在局域網(wǎng)環(huán)境下進(jìn)行了測(cè)試，性能達(dá)到了對(duì)文件網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)念A(yù)期要求，同時(shí)相對(duì)于基于通用計(jì)算機(jī)的NAS設(shè)備具有體積小、功耗低、安裝擴(kuò)展方便、成本低等