面向多数据中心的分布式块存储技术研究

摘要

随着数据中心的应用越来越广，对多数据中心数据共享的要求也越来越迫切。然而，多中心的各存储系统设计架构不同、接口迥异，给统一管理、有效存储、数据检索和更新带来困难；另外，多中心的存储资源分布广泛，数据传输带宽窄、速度慢，对数据访问及其应用的性能造成极大影响。
　　本文针对基于广域网的存储资源管理架构特征，提出了基于块存储的多层次跨数据中心存储资源管理架构。使用块级存储能有效减少逻辑存储层次，缩短I/0请求，提升系统性能，多层次的存储资源管理在完成存储资源整合的同时能将总的管理负荷分散的各个管理层上，减小管理压力，并降低系统设计实现难度。针对跨域的多中心数据共享特点，提出了跨数据中心的缓存方法。该方法包括读缓存和数据快速更新，位于客户端的读缓存机制能有效提升系统性能，存储卷级的原子更新机制在对数据进行快速更新的同时能保持数据的一致性。设计实现了多数据中心的分布式块存储系统Federal Volume Manager（FVM），进行了性能测试。测试结果显示，FVM在广域网的环境下有较高的数据访问性能。

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第一章 绪论

1.1研究背景

1.2国内外研究现状

1.3问题与挑战

1.4论文的研究内容

1.5论文的章节安排

第二章 现有研究状况

2.1现有广域网资源管理模型

2.2 跨广域网数据访问技术

2.3其它相关技术

第三章 多数据中心的存储资源管理

3.1 现有资源管理模型分析

3.2基于块存储的多级管理机制

3.3 多数据中心的元数据管理

第四章 多数据中心数据缓存机制

4.1 广域网对存储性能的影响

4.2 跨数据中心缓存机制

4.3 实验结果及分析

第五章 系统实现与运行测试

5.1 系统开发环境

5.2 系统设计与实现

5.3系统运行与测试

第五章 结 束 语

致谢

参考文献

作者在学期间取得的学术成果