文档介绍:江苏大学
硕士学位论文
SAN并行文件系统中文件布局的设计与实现
姓名:耿亮
申请学位级别:硕士
专业:计算机应用技术
指导教师:鞠时光
20100601
要摘储系统关键技术兄频拇娲⑶蛲并行文件系统——文件布局是文件系统的重要组成部分,其作用足保存文件的逻辑位置到物理位置的映射关系。良好的文件布局机制能有效缩短访问文件所需磁盘寻道时间,是提高并行文件系统数据访问性能的重要手段。作者参与清华大学高性能计算研究所为国家氐阆钅俊昂A看并行文件系统涸鹞募季值纳杓朴胧迪帧现有并行文件系统存在在顺序访问大文件时难以获得较高的疧性能等问题,本文针对⑿形募低车奶匦裕杓撇⑹迪至嘶诶┱区间的文件布局,主要工作如下:首先介绍了奶逑到峁梗约翱突Ф撕驮J莘衿鞫说墓δ模块,并设计了列次募牧鞒獭针对现有并行文件系统中基于块文件布局的不足,设计了基于扩展区间文件布局的操作流程、以及扩展区间划分与合并的方法,提出了扩展区间最低匹配策略、空间连续分配策略及扩展区间实时合并策略,构建了基于扩展区间的文件布局机制,减少了并行文件系统中网络通讯和系统开销,提高了顺序访问大文件的疧性能。在数据条带化存储方法中引入基于扩展区间文件布局,设计了条带化参数设定模型、条带化扩展区间结构模型,提出了扩展区间非条带化转换策略、空间连续分配策略和标志位匹配合并策略,构建了基于扩展区间的条带化文件布局机制,提高了访问文件的痮性能和并行度,降低了系统实现的复杂性。江苏大学硕士学位论文
最后在幕∩鲜迪至宋募季值脑拖低常菇说タ突Щ与多客户机等多种测试环境,使用作为测试工具进行了测试与分析。结果表明,原型系统读、写文件的痮性能远高于坏陀的痮性能,说明所设计的文件布局机制能有效的提高并行文件系统的痮性能;此外在设备的疧能力范围内,原型系统读、写文件的痮性能与客户机的数量之间保持线性关系,说明所设计的文件布局机制使并行文件系统具有较强的可扩展性,并且有效保证了疧。艿奈关键词:并行文件系统,募季郑┱骨洌醮江苏大学硕士学位论文疋。,,
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‘弘历刃胡学位论文版权使用授权书签字日期:⑾缭翵保密口,不保密幽。签字日期:沙矽年占月£本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权江苏大学可以将本学位论文的全部内容或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。在年解密后适用本授权书。本学位论文属于学位论文作者签名:导师签名:。
学位论文储签名:取办独创性申明辍卧耭本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容以外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。
第一章绪论研究背景与意义江苏大学硕士学位论文经历了世纪年代的计算浪潮和世纪年代的网络浪潮之后,信息存储技术已经发展成为信息领域的三大支撑技术之一。国际上对存储系统的需求正在向大规模、高性能、易扩展、高检索能力、高可用等多个方向飞速发展。年的低常存储容量、/酆洗怼个核计算节点和个节点。年的系统则有存储容量、痵聚合带宽,扑隳芰蚻个节点。数据库集群和分布式文件系统足海量信息组织与访问核心系统的两种主要形式。根据难芯俊耆蚴葑芰拷ù锏贕陨希渲超过%为非结构化数据。非结构化数据的爆炸增长不断拉动存储虚拟化和分布式文件系统的需求。早期的分布式文件系统对现代应用而言,在性能和扩展性方面都存在局限,因而、、裙炯癇等研究机构一直从事分布式文件系统方面的研究,并先后开发了数十种分布式文件系统,但其发展仍跟不上存储增长的需求。国内的国防科技大学、清华大学、华中科技大学、江南计算所等研究机构都在对分布式文件系统进行相应的研究。特别是中科院计算所自主研制了文件系统,并对进行了产业化,已在资源勘探、非线性视频编辑等多个领域应用。大型存储系统相关的技术和创新能力积累不仅对于国家战略和社会应用有着重大和深远的影响,而且成为国家综合竞争力的体现。在我国,关系到国计民生、国家战略的多个关键行业对信息存储技术有迫切的需求。通过对我国金融、电信、电力、石油、遥感、国家安全机构等关键行业的调研,对存储技术的需求有:级海量存储的有效管理和使用;满足不同应用访问模式下的高并发访问性能;保障大容量存储下的系统高可靠性。
◇毋蟆网络存储技术江苏大学硕士学位论文近年来,网络的发展略乱欤缢俣确矫娉氏滞环擅徒奶疲缭服务器能够提供更可靠