高可靠可扩展PC集群存储系统研究

论文摘要

随着计算机技术和网络技术的飞速发展, 由此产生的各种数据呈几何级数爆炸式增长, 各种在线数据增长迅速, 促使数据存储容量以每年3 到5 倍的速度急剧增加。大量数据密集型的应用, 如数字图书馆、数据仓库、数据挖掘、气象数据处理、医药视频图像数据处理、生命科学研究、多媒体点播、在线数据处理等, 对存储系统的性能( I/O 带宽、吞吐率、响应时间等) 提出更高的要求。如何构建一个高性能、高可靠、可扩展的存储系统就成为了目前存储系统所面临的一个重要问题。因此,针对当前网络存储技术存在的存储服务瓶颈问题,与价格昂贵的大型磁盘阵列相比,介绍了一个高可靠可扩展PC 集群存储系统的设计方案,并提出了一种对各个存储结点所挂磁盘的分组方案,对大、小数据对象分别采用不同的放置、定位技术,重点讨论了小数据对象的伪随机放置算法,该算法在系统扩展时也能够有效地定位数据对象。另外通过有效的对数据对象的复制,使系统具有很好的容错性。最后对系统的性能进行了分析。

论文目录

• 第1章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 研究背景
• 1.3 研究现状
• 1.4 研究目标
• 1.5 论文结构
• 第2章 相关背景知识
• 2.1 集群
• 2.2 LINUX 的集群系统概述
• 2.3 移动代理技术
• 2.4 SHA-1 算法原理
• 2.5 小结
• 第3章 PC 集群存储系统简介
• 3.1 集群存储系统的系统结构
• 3.2 集群存储系统的功能模块
• 3.3 集群存储系统的主要策略
• 3.4 小结
• 第4章 数据分发策略的设计与实现
• 4.1 数据分片放置
• 4.2 磁盘分组
• 4.3 数据对象的放置和定位算法
• 4.4 算法的理论分析
• 4.5 小结
• 第5章 数据容错设计与实现
• 5.1 容错冗余技术概述
• 5.2 数据对象的冗余存取机制
• 5.3 小结
• 第6章 系统性能分析
• 6.1 性能分析
• 6.2 性能测试
• 6.3 小结
• 第7章 结束语
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表论文情况
• 致谢