一种新的专用附网存储系统的研究与实现叫

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1、计算机科学2001Vol286一种新的专用附网存储系统的研究与实现叫StudyandImplementofaNewSpecialNetworkAttachedStorageSystem韩德志谢长生(河南信阳师范学院)(华中理工大学计算机学院外存储国家专业实验室武汉430074)AbstractThisarticledesignsandimplementsakindofnetworkserversystemThisstoragesystemhervgoodI／Operforman~ebyexperimentIfitisusedasaspecialnetwordstorageserver，itw

2、illgreatlymitigatetheI／0bottleneckofnetworkstorageKeywordsNetworkattachedstoragelRequestreducenlechanisnl，Directaccessmechanism，Multi—stagestrlpmg对软件进行了优化，通过实际测试表明，该存储系统1引言与传统的依附于服务器的存储方式相比t读写速度有随着Int!rnet／Intranet技术的发展-网络上的信大幅度提高息资源呈爆炸型增长趋势．通过网络进行传输的信息专用的网络存储服务器对不同的网络提供不同的量不断膨胀，大量信息需要进行处理，并通过网络传访问

3、方法。对于内部网络中的用户，可以通过提供输，这对信包存储系统提出丁空前的要求。传统的存储NFS、FTP和CIFS协议来存取服务器上的敬据，用户体系都是存储设备通过诸如IDE／SCSI等I／O总线与还可以通过Web洲览器读取服务器上的文件资源；对服务器相连。客户机的数据访问必须通过服务器，然后于Internet上的或者是公用网络的用户由于不脆使用经过I!O总线访同相应的存储设备，服务器实际上起NFS．C1FS这些服务．用户可以通过Web方式浏览服到一种存储转发的作用连接的客户数量增多时，Ii0务器上的敬据，或通过FTP方式访同服务器上奇勺数总线将会成为一个潜在的瓶颈，并且会影响到服务器据另外由

4、于专用网络存储服务器是一十黑匣子的结本身功能．严重情况下甚至会导致系统的崩溃这种附构，对于其管理我们可以通过Telnet协议或者是远程属于网络服务器的存储方式己不能适应来自应用的越的Web管理的方法，有权管理权限的用户只需要利用来越高的要求圜此，探索新的存储体系结构就显得非Te[net或者是Web浏览器就可以很容易地对服务器常必要上的数据、用户的存储权限等参数进行相应的管理。由目前-出现三种新的存储体系结构：附网存储于特别是对软件进行优化，这种专用的网络存储服务存储局域刚和Jini技术．存储局域网虽然性能好，但其器具有极高的读写响应速度。本文找们将重点介绍专价格贵，成本高，一般的中小企业和单

5、位根本无力建构用阿络存储服务的软件组成及优化这种昂贵的网络{Jini技术虽然前景比较乐观，但还在21硬件组成研制和试用阶段附网存储技术由于其价格低兼、安装专用网络存储服务器强调的是网络和存储的功简易、具有高速等特性，具有广泛的应用前景。能，所以在构造硬件结构中可以只考虑网络和存储两方面的问题。系统除了CPU单元以外．最主要的也就2新的专用网络存储服务器系统的整体结构是存储模块和网络功能模块，存储模块主要是提供对IDE／ElDE、SCSI总线技术的支持，提供工业标准EI—本文在困家自然科学基金项目以及华中理工大学DE控制器、SCSI控制器、阵列控制器，使得系统可以外存储国家专业实验室和美国Rh

6、odeIsland大学合作任意挂接各种存储设备．如光盘塔、磁盘阵列等。网络项目的资助下，为提高网络存储速度的要求，设计并实控制模块．实际上是实现网络适配器的功能，用于进行现了一种垒新的专用网络存储服务器系统。该系统重敬据帧的生成、识别与传辖，敬据编译，地址译码，数据>本文受国家自然科学基金项目资助。韩蔼志硕士研究生．研究方向计算机体系结构厦附网存储技术。谢长生教授．博士生导师．研究方向．计算机诲量存储结}旬系统及高性能I／0．·56·传输的错检测和硬件故障的检测等等。它最终提供较复杂且教率低一F；s(0一UNIX操作系统虽然支持多一十普通卅络连接[]和高速光纤通道连接口，提{其任务，但是它本

7、身存在任务间切换时延较长的缺陷．不100MB或更高的速率．使得系统可以方便地与以上适合于附网存储服务器这种对实时性要求比较高的场相连或挂接在高速光纤通道连成的存储局域网上合。f2)为了改善附网存储服务器的总体性能，我们在CACHE／ROM／RAM模块为系统提供CACHE系统软件中添加了缓存管理部分来加附网存储服务RAM，ROM．FLASH空间，系统核心操作系统和相关器的响应速度，提高数据传输率。由于DOS操作