论文部分内容阅读
随着网络性能的不断提高,计算机存储已经突破了传统的紧耦合结构,开始向松耦合结构的网络存储方向发展。网络文件系统(例如分布式文件系统和集群文件系统)虽然是目前实现网络存储的主流方法,但是网络文件系统通常是面向大规模的网络存储,并不适合在局域网内建立小型的网络存储系统。
本论文的研究目标是在局域网的范围内设计一个小型网络存储系统。以最常见的以太网为网络互联设备,利用纯软件的手段实现一个小型的、轻量级的网络存储系统。具体的研究成果如下:
(1)提出使用本地磁盘文件系统搭配远程块设备的方法替代网络文件系统实现局域网范围内的小型网络存储系统。
(2)提出使用Linux设备映射框架将多个远程块设备聚合成一个虚拟块设备,让用户可以根据实际的需求动态地增加或减少网络存储空间的大小。
(3)提出在存储服务器上使用空闲内存代替硬盘的方法保存客户端的临时数据,从而提高客户端对临时文件的网络存取的速度。并且在存储服务器上实现内存存储驱动程序,使存储服务程序可以通过这个驱动程序保证存储在内存中的临时数据不会被换出到磁盘交换分区。
(4)实现了一个基于虚拟块设备网络存储的原型系统。通过实验证明使用本地磁盘文件系统搭配虚拟块设备实现的小型网络存储系统,在局域网范围内的数据传输性能比NFS至少高30%。