文档介绍:西北工业大学
硕士学位论文
SAN存储资源管理系统的研究备份恢复模块的设计与实现
姓名:赵涛
申请学位级别:硕士
专业:计算机软件与理论
指导教师:李先国
20050101
西北业大学硕士论文
摘要
备份恢复管理是存储资源管理系统的核心组成
部分,它主要用于存储体系中存储子系统的数据备份,数据恢复,协同状
态监视模块对存储子系统构成变化和状态变化进行监视,保证存储子系统中数
据的安全性和一致性。
本文的主要工作包括构筑数据备份恢复系统模块的整体框架,协同存储资
源管理系统内状态监视模块与存储子系统的通信代理以及客户通信代理的通信
接口,设计并实现对数据的备份功能和针对大型数据库的原子中断备份功能,
采用了动态的共享内存技术和消息队列控制机制,优化了该系统的性能,最终
完成备份恢复系统模块的设计。在系统的研究和实现过程中,主要取得以下成
果
研究了存储管理系统软件所要实现的功能及其模块的划分,特别是备份
恢复管理与整个存储管理系统的关系。
分析并设计了针对大型数据库备份的原子中断备份功能。
完成了优先级消息队列机制的设计,优化了系统的性能。
分析了进程间通讯的共享内存技术,指出其运用在该系统中存在的问题,
并在此基础上提出了一种动态和静态相结合的共享内存技术,减轻了系统
的负担,优化了系统的性能。
对新的存储备份技术—快照技术进行了初步的研究。
系统的实现利用标准开发,基本符合规范。同一份源代码经不同
平台编译后可运行于等操作系统。
基于上述技术开发的产品已投入市场,得到了用户的好评并取得了较好的
经济效验。
关键字存储区域网络、存储资源管理系统、原子中断组、快照
两北业大学硕十论文
过
、
凶北工业人学硕十论文
第一章引言
内容提要本章主要说明存储系统的研究背景、研究工作的主要内容、所遇到
的技术问题以及论文的组织安排。
研究背景
计算机问世五十多年来,尤其是上个世纪八十年代个人计算机的出现和迅
速普及,使得计算机的应用领域不断扩展,从传统的数值计算,到现代的非数
值信息处理,从工业控制到商业、金融领域,计算机作为一种工具和文化象征,
己经渗透到人们生产、生活的各个方面。因特网的出现和电子商务数据的爆炸
性增长,产生了对高速处理和海量存储的巨大需求。存储是进一步处理的前提,
又是处理后的结果的最终存在方式。这些都需要一个革命性的全新存储体系结
构来支撑。在当今网络时代,存储技术正在发生着革命性的变化。数字化和互
联网时代要求数据处于的随时就绪和可用状态。
数据是信息的再现和发展,它是使产品与企业产生价值的所在。随着企业
信息化的不断发展,信息技术己成为决定企业兴衰的关键。对来自各种渠道的
海量信息进行快速、准确的处理,并及时做出决策是信息技术的核心要求之一。
总之,信息生产力已经成为衡量一个国家综合国力的重要指标之一。数据就其
本质而言,应该是一种共享资源,它应该是跨系统、跨部门,甚至是全球性的。
数据的存取只应受到安全机制的管理,而不应受到地域的限制和约束。
上世纪九十年代中后期,存储区域网技术的出现,为解决土述问题提
供了全新的架构。能够提供存储和服务器的统一,以及不受干扰的备份。
与传统技术相比,人大改善了应用的性能,同时也消除了传统技术的跄离
限制。
数据备份是所有存储管理架构的核心。备份就是所定义的数据和应用在某
一时刻的副本。备份副本应与营运资料分几存放甚至在异地储存,以便在意外
或灾害发产时能够进行数据的恢义和业务的继续,将损失降到最小。在终完
整的基千自存储解决方案中,如确保企‘数扔能够得份,卜及
时进行灾准这都足存储竹理软件的卜务
西北一业人学硕士论文
研究内容
本课题组与中科院软件所合作,在台,研究并开发了一系列基于的支持软件。
作者主要负责数据各份恢复方而的研究与开发,该部分完成的主要功能是
对用户命令进行合法性检查。
实现磁盘阵列上数据的备份与恢复。
通过状态监视模块监视磁盘阵列的构成变化和状态变化,并负责向客户
代理模块报告。
研究期间所涉及到的技术问题有
针对大型数据库数据备份需要而设计的原子中断组备份方案。
为提高该模块性能设计了具有优先级别的消息队列机制和动静态相结合
的共享内存技术。
对一种新的存储技术—快照技术进行了研究和分析。
目前这套系统已提交用户使用,