海量網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)系統(tǒng)可再生性的研究.pdf

1、本文圍繞海量網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)中數(shù)據(jù)容災(zāi)和容錯(cuò)機(jī)制的問(wèn)題，主要研究了以下內(nèi)容： 在存儲(chǔ)系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)的損失是不可避免的，但是如何將這種損失降低到最低甚至完全避免了這種損失，成為本文研究的重點(diǎn)。保障數(shù)據(jù)的可用性必須要求存儲(chǔ)系統(tǒng)提供多種方式來(lái)實(shí)現(xiàn)高可靠性。 本文在仔細(xì)分析目前常見(jiàn)的海量存儲(chǔ)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，對(duì)系統(tǒng)層面的可靠性進(jìn)行了探討；對(duì)NAS和SAN的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析并討論了NAS和SAN的可靠性設(shè)計(jì)方案。隨后詳細(xì)的討論了存儲(chǔ)系統(tǒng)存取控

2、制層實(shí)現(xiàn)可靠性的保障手段，分析了磁盤(pán)陣列各類(lèi)級(jí)別的可靠性數(shù)學(xué)模型，進(jìn)而對(duì)多盤(pán)故障恢復(fù)編碼方案進(jìn)行了研究。將編碼技術(shù)應(yīng)用在磁盤(pán)容錯(cuò)上，特別是磁盤(pán)陣列中，有助于提高存儲(chǔ)系統(tǒng)的容錯(cuò)性。文中對(duì)迄今提出的Reed-Solomon、HOVER編解碼進(jìn)行了詳細(xì)的研究分析，并以HOVER編碼為藍(lán)本提出了一種新的海量存儲(chǔ)數(shù)據(jù)容錯(cuò)的編碼方案，針對(duì)多盤(pán)容錯(cuò)問(wèn)題提出了新的思路，引進(jìn)了新的概念“步長(zhǎng)”，提出了通過(guò)變換“步長(zhǎng)”來(lái)達(dá)到高度容錯(cuò)的可能性，解決了當(dāng)前HO

3、VER編碼在實(shí)現(xiàn)中很難解決高度容錯(cuò)的問(wèn)題。同時(shí)本文所述的編碼方法與Reed-Solomon編碼的糾錯(cuò)方法進(jìn)行了深入比較，本文所提出編碼更適宜在磁盤(pán)陣列中并通過(guò)軟件方法實(shí)現(xiàn)，其有效地提高了存取速度并發(fā)現(xiàn)了在進(jìn)行大塊數(shù)據(jù)傳輸時(shí)該編碼方案出現(xiàn)的瓶頸問(wèn)題。最后就本文編碼方案的容錯(cuò)機(jī)制進(jìn)行了模擬和測(cè)試。通過(guò)對(duì)該碼的編解碼過(guò)程的詳盡討論，分析了該碼應(yīng)用于海量網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)中的優(yōu)勢(shì)，并在文中從理論上提出了該碼用在磁盤(pán)陣類(lèi)中的問(wèn)題，指出了該碼的高效的實(shí)時(shí)性和