基于嵌入式IP存儲技術的分布式集群存儲系統(tǒng).pdf

1、客戶機/服務器體系的成功應用將服務器的處理能力推到了新的高度，遠遠超過了存儲設備及相關的連接組件所能夠支持的水平。目前大多數對存儲空間的需求通過磁盤陣列、光盤庫等硬件存儲資源來解決，但此類設備價格昂貴，而且存儲空間的加大使檢索速度受到影響。針對當前網絡服務系統(tǒng)中的存儲問題，本文提出結合嵌入式技術與網絡存儲技術，建立起一個基于嵌入式IP磁盤陣列和和主機服務器端網絡分布式文件系統(tǒng)的集群存儲系統(tǒng)，并采用網絡軟RAID的方式保證了存儲系統(tǒng)的容錯

2、性能。 本文采用的技術路線為：由主機服務器端Linux操作系統(tǒng)上的NDFS文件系統(tǒng)模塊負責對嵌入式IP磁盤組成的存儲空間進行組織和管理，在該模塊中應用信息分散算法IDA實現(xiàn)文件的冗余容錯與并行讀寫，并將其在VFS中進行注冊，使應用程序能夠通過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Linux上NDFS文件系統(tǒng)模塊的主要數據結構和過程進行了構造和設計，為主機服務器端的存儲管理軟件提供

3、了實現(xiàn)方法和總體框架；設計與實現(xiàn)了嵌入式IP磁盤的硬件和軟件部分，硬件設計與實現(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計與實現(xiàn)及調試。軟件部分的設計與實現(xiàn)主要包括啟動引導代碼的移植、linux內核的移植、應用軟件的移植以及根文件系統(tǒng)的制作。 該嵌入式IP磁盤在局域網環(huán)境下進行了測試，性能達到了對文件網絡傳輸的預期要求，同時相對于基于通用計算機的NAS設備具有體積小、功耗低、安裝擴展方便、成本低等