基于infiniband体系对象存储文件系统的的研究和实现论文

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1、ADissertationSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringTheResearchandImplementationofObject-basedStorageFileSystemonInfiniBandArchitectureCandidate:LuLiangMajor:ComputerArchitectureSupervisor:AssociateProf.ZhouKeHuazhongUniversityofScienc

2、eandTechnologyWuhan,Hubei430074,P.R.ChinaJanuary,2007独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，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。学位论文作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书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，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复

3、印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部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。保密，在年解密后适用本授权书。本论文属于不保密□。（请在以上方框内打“√”）学位论文作者签名：指导教师签名：日期：年月日日期：年月日华中科技大学硕士学位论文摘要对象存储文件系统作为对象存储系统中的一个重要组成部分，已经成为分布式文件系统领域的研究热点。对象存储文件系统结合块设备存储和文件存储的优势，提出了对象数据存储单位，提供了功能更加丰富的对象接口，并将对象数据的物理存储管理

4、任务移交给存储设备，在数据共享、安全性及智能化方面得到突破，具有多层次、可扩展、高性能的特点。通信性能是影响分布式文件系统性能的主要因素之一，InfiniBand作为一种新型的I/O体系结构，能够充分发挥高速网络的硬件性能，减少数据拷贝次数、降低软件开销，明显改善带宽和延迟，从而改善系统的通信性能，提高分布式存储系统的整体性能。利用IPoIB（IPoverInfiniBand）技术，通过在InfiniBand结构上建立TCP/IP网络，部分实现Linux环境下基于InfiniBand体系的对象存储文件系统原型。与其他对象存储文件系统一样，该文件

5、系统由对象存储设备端、元数据服务器端和客户端三大部分组成，三方共同协作完成一次数据操作。与传统的分布式文件系统不同的是，该对象文件系统的各个节点通过InfiniBand网络互连，采用基于通道的高速串行链路和可扩展的光纤交换网络代替共享总线结构，将I/O系统与复杂的CPU/存储器系统分开，从而提供高带宽、低延迟、可扩展的I/O互连，克服了传统的共享I/O总线结构的种种弊端。实验测试结果表明，基于InfiniBand体系的对象存储文件系统的I/O性能和可扩展性都较基于TCP/IP的传统网络存储文件系统有了显著的提高。关键词：对象存储文件系统，分布式

6、存储系统，高速链路通道本文的研究工作受国家重点基础研究发展计划（973计划）资助项目（2004CB318201）和国家重大基础研究项目（2004CCA07400）资助。I华中科技大学硕士学位论文AbstractAsacrucialcomponentofobject-basedstoragesystem,object-Basedstoragefilesystemhasbecomeresearchfocusofdistributedfilesystem.Object-basedstoragesystemintegratesblockstorag

7、eandfilestorage.Itprovidesanexpressiveobject-levelinterfacetouserandimprovestheperformanceofthewholestoragesystemintermsofdatasharing,securityandintelligence.Thecommunicationperformanceistheoneofprimaryfactorswhichaffectstheperformanceofdistributedstoragesystem.AsanewI/Oarch

8、itecture,InfiniBandcanmakefulluseofthehardwareperformanceofhighspeednetwork