硕士论文-基于pci总线的easynas卡的设计与实现

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1、东南大学硕士学位论文基于PCI总线的EasyNAS卡的设计与实现姓名：吴仁伟申请学位级别：硕士专业：计算机软件与理论指导教师：邢汉承;滕至阳20070301东南大学硕士学位论文摘要信息技术的发展，使得信息数据量迅猛增长。数据量的剧增促使数据存储方式从传统的单机存储方式向网络存储方式转变。网络附加存储(NAS)是网络存储方式中的一种，它将文件服务器独立出来作为网络附加存储设备接入到局域网中，这种方式极大的改善了文件共享的效率。传统的NAS设备方案都采用特定的硬件、特定的软件以整机的形式出售给用户，而且如果采用grmdows操作系统，遭

2、受病毒攻击的可能性非常大。本文针对传统方案的缺点提出了EasyNAS方案，该方案把Linux操作系统固化在设备中，而这个设备可以装配在现有的X86体系结构的计算机上，并且不容易感染病毒，留给用户很大的扩展空问。本文提出的EasyNAS方案基于X86平台和PCI局部总线。硬件设计上，使用CH365芯片实现PCI总线接口设计，分别用PCI扩展ROM和NANDFlash存放系统引导程序和裁减过的Linux操作系统，并使用CPLD芯片对整个电路进行加密保护。在软件设计上，分析了X86计算机的BIOS、PCI总线和硬盘的相关知识，实现了扩展R

3、OM引导程序，并基于Linux操作系统开发了EasyNAS卡的驱动程序，驱动程序结合IAnux操作系统的特点，将NANDFlash模拟为块设备，针对NANDFlash设备的特性实现了NAND设备的数据管理，并提出了一种针对NAND器件的坏块管理算法。关键词：PCI、扩展ROM、NAN])Flash、Linux设备驱动、CH365东南大学硕士学位论文AbstractWiththedevelopmentoftheinformationtechnology,thedataamountincreasessharply．Thesharpinc

4、reaseofdataurgesthewayofthedatastoragetochangefromtraditionalsinglecomputerstoragetothenetworkstorage．NetworkAttachmentStorage(NAS)isonemethodofNetworkStorage．NAspicksthefileserverouttobethenetworkattachmentstoragedeviceinlocalareanetwork。andthedocumentsharingefficienc

5、yisimprovedenormously．弧etraditionalNASequipmentschememostusesthespecifichardware，specificsoftware，andthedevicesaresoldinthefoi／noftompletecomputersystem．ThepossibilityofthevirusattackwillbeextremelyincreasedwhenusingwindowsOperationSystem．Todealwiththeproblemofthetradi

6、tionalschemes，thisthesisproposedtheEasyNASscheme．IntheEasyNAS．theLinuxOperatingSystemisfixedinaPCIcard．andthiscardcanbeinstalledinthecomputerbasedonpopularX86architecture．Furthermore，computerswithEasyNASarenoteasytoinfectthevirus，andEasyNAShasagoodscalability．Inthisthe

7、sis．theEasyNAScardisbasedonX86platformandPCIlocalbus．Inthedesignofhardware，CH365areadoptedtorealizePCIbusinterface，PCIexpansionROMandNANDF1ashareusedtostoresystembootstraproutineandreducedLinuxoperationsystemseparately．andaCPLDchipisusedtoencryptthewholecircuit．Inthede

8、signofsoftware．theBIOS，PCIbusandharddiscknowledgepftheX86computerareanalyzedandtheexpansionROMbootstraproutinearereal