数字化信息的爆炸性增长使得人们需要对海量数据进行可靠的存储与有效的利用。网络光盘库作为层次化海量存储中的一种准在线存储设备,在科研、生产等广泛领域中具有非常重要的应用价值,提高其应用性能是改善超大容量存储仪器实际应用的关键。本文在深入研究网络光盘库基本模型的基础上,对影响网络光盘库应用性能的因素进行深入的研究分析,探索提高传输性能的途径和方法,为网络光盘库的实际应用提供了坚实的理论和实验基础。论文主要内容包括:首先,研究了网络光盘库的用户访问请求到达的特点,建立了具有不同优先权的用户排队模型。在深入研究用户访问行为之间逻辑联系的基础上,构建了具有时效性和重复性的“主动限制多访问模型”,为提高网络光盘库的应用性能提供了新的模型基础。其次,论文分析了网络光盘库的Cache与磁盘中的Cache区别,为网络光盘库建立了在不同的访问负载条件下的Cache替换算法。研究表明,通过建立有效的负载处理机制,可以减少对光盘库的操作次数,提高网络光盘库存取速度,从而改善海量存储系统性能。第三,论文针对网络光盘库的实际应用环境,利用线性神经网络方法对网络光盘库的应用性能进行了分析;结合网络光盘库的应用特点,建立了网络光盘库的对等系统模型。分析表明,通过建立对等系统模型,网络光盘库不仅能够降低系统的响应时间,还可以提高系统的吞吐量,有效降低系统的访问负载。最后,论文在上述研究的基础上,利用附网存储的模块化方法,设计并实现了网络光盘库的软硬件模块结构,并在此基础上,结合本文的研究内容对网络光盘库的实际性能进行了实验评测。测试结果表明:在实际的应用中,采用新处理机制的网络光盘库有很高的应用性能。这种通过对用户访问行为进行有效处理的机制,为超大容量数据存储仪器的网络化应用提供了一种新的方案,使网络光盘库具有高性能、高可用性、可扩展、易管理等特点。