文档介绍：华中科技大学博士学位论文
的顺序分布,并对那些数据分布连续的用户请求进行任务合并,那么排队合并后进
行数据访问,可以使磁盘的磁头臂按照一定的规律移动,使寻道时间和旋转延迟显
著减小,从而降低请求的平均响应时间,提高存储系统的整体 I/O 性能。另一方面,
该算法将“任务排队合并”和“插队”机制相结合,兼顾了系统的高性能和单个请
求的响应时间,消除了“饥饿”现象。
以 IPv6 为代表的下一代互联网极大地扩展了网络用户,不仅对数据的需求多种
多样,而且在可用性、可扩展性、可维护性、安全性等方面提出了更高的要求,同
时要求信息在产生、发布、共享和传播的过程中能有效利用。针对下一代互联网的
这些特点,对存储系统的存储管理、元数据管理、存储空间的高效利用、数据的快
速传递等问题进行研究,构建了一种面向下一代互联网的广域网存储管理架构。广
域网存储管理架构采用了多层次、可扩展的分布式存储模式,将多种异构的存储子
系统作为基本的存储节点通过网络接口直接接入下一代互联网,建立存储节点与用
户间的直接数据传输,实现扩容与增速同步,保证服务器与存储节点、存储节点与
存储节点间高效的控制和数据管理。其存储管理遵循 SMI-S 的管理规范,可以在广
域网存储系统中提供标准化的通信方式。智能化的元数据管理方法,保证了存储系
统的服务质量和存储空间的高效利用。创新性的设计了广域网存储中间件,来处理
复杂网络环境下的数据传输问题,兼顾了广域网数据传输的高速和安全。
关键字:海量存储,广域网存储,存储管理,存储虚拟化,优化调度算法
II
华中科技大学博士学位论文
Abstract*
With the development of science and technology, computing centralized information
system is gradually transferring to data centralized information system. The name of
information center transfers from “Computing Center”, “Network Center” to “Data
Center”. This naming change lively indicates the change of the relative importance of the
three key elements: processing, transfer and storage. However, comparing puting
and transferring, storage is always the bottleneck of puting system. And moreover,
the management method of mass storage resource is the key point of storage system.
This research concentrates on mass storage resource management method under the
network environment from three aspects. Firstly, an efficient storage management method
through virtualization strategy was proposed to solve problems in isomerous mass storage
resource management like huge amounts of storage nodes, diversity of device
specifications ponents. An out-of-band virtualization scheme and
prototype system in block-level was designed and realized. Secondly, to optimize the
performance of the prototype system, a scheduling optimization algorithm was proposed
for multi-user requests based on task queue merging. The simulation result sh