磁盘阵列中高速存储接口技术研究

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1、华中科技大学硕士学位论文摘要+

2、rl研究高速通道技术灵活、高效地运用于构成磁盘阵列的方法，可大大提高磁盘阵列系统I／O性能。其实现方法是选用并开发出高效腧速存储接13设备驱动程序，以支持使用高速存储设备，并向主机提供高速接口。，开发所需完成的工作包括：对整个系统的工作流程、开发运行平台、所遵循的协议标准、编译调试工具等方面进行深入的分析和研究。在详细分析工作流程的基础上寻找性能差距的原因，提出通过增加设备驱动程序功能来解决内存移动开销大、数据传输速度慢等方面的问题。其结构按照磁盘阵列运行平台的要求而设计，其功能遵循SCS

3、I协议来实现。在开发中充分利用控制芯片厂家提供的SCRIPTS指令和编译调试工具，以提高代码的效率。为加快阵列系统I／O速度和数据传输速率，进一步从两个方面对高速存储接口设备驱动程序进行优化。SCSI设备之间的传输速度是通过扩展消息交互后建立的，扩展消息中的宽带数据传输请求、同步数据传输请求以及并行传输协议是建立高速传输连接的三个重要消息，其实现同SCSI芯片的寄存器设置紧密相关。磁盘阵列采用分块技术导致多个I／O子命令的存在，合并策略可减少了磁盘的№次数，但增加了数据合并的系统开销。聚散技术是解决这个问题的有效途径。因

4、此采用扩展消息和聚散技术能够显著提高阵列系统性能，通过实践和比较测试证明了这一结论。关键词：磁叠磊磊；s若‘。幻矗≤高速存谣≤苫；聚症爱，术+本文的研究工作受到国家自然科学基金(69973017)的资助l华中科技大学硕士学位论文Abstract’Neatlyapplyinghigh—ratechanneltechnologyintheRAIDconstructioncarlgreatlyimprovetheI／Operformanceofthediskarraysystem．Theimplementmethodissel

5、ectinganddevelopingtkefficientdriversforhigh-ratestorageinterfacedevices，whichCallsupporttheuseofhigh—ratestoragedevicesandprovideahigh-rateinterfacetothehost．ThedevelopmentworkincludesthethoroughacknowledgementtOthework．flow,theplatform，thecompilinganddebuggingt

6、ools，andthespecificationthatthesystemconformstO．Afteranalysingtheworkflowofdiskarmy,wecanfindOUtthefactorsthatmayleadtoabadYOperformance：theslowdatatransferrateofchannel，thehighdatamovementoverheadinmemoryandSOon．Extendingthefunctionsofthedevicedrivercanbringabou

7、tasoundI／0performancebyhavingimpactonthesefactors．ThedevicedriverisdesignedaccordingtotheneedoftheplatformanditconformstOtheSCSIspecification．TheefficiencyofthedrivercodeCanbeimprovedbyusingtheSCRIPTSinstructionsandthecompilinganddebuggingtoolssuppliedbyLSILogic．

8、TogetafastI／Osystem，twotechniquesaretaken．Oneistonegotiateahigh-：atedatatransferagreementbetweentWOSCSIdevicesbyusingextendedmessages．Duringthenegotiation，someSCSIregisteredbitsofthecontrollerchipshouldbesetorclearedtomakethenegotiationtakeeffect．Theotherisreduci

9、ngthedatamovementinmemorybyusingScatter／Gatheroperations．StripingleadstotheexistenceofmultipleI／Osub-commands．ThecombinationstrategycalldecreasethediskI／Ofrequ