一种存储网格体系结构的研究与设计

摘要

网格技术被认为是构筑21世纪IT基础设施的核心技术。网格概念的核心是“资源”及对“资源的管理与使用”。网格资源中，存储资源处于核心地位，因为数据、信息、知识等资源都是以存储资源作为载体，计算资源发挥作用也是建立在存储资源的基础之上。计算网格的出现对存储提出了新需求，存储网格相当于“计算网格”这台超级计算机中硬盘的角色。在计算网格之后，与之息息相关的存储也将必然走向存储网格。
　　 存储网格将网络中的存储资源进行整合并统一进行管理，通过单一的管理路径即可掌控所有的存储资源。存储网格的研究致力于将Internet上存在着的大量分散的、独立的、异构的存储系统组织成一个逻辑意义上的整体，为用户提供高效、高可靠、可扩展、海量的存储资源。
　　 本文就以下问题进行研究并得出了一些结果：
　　 1．系统研究存储系统模型与存储体系结构。存储系统模型包括内嵌式存储系统（ES）、直连存储系统（DAS）、附网存储系统（NAS）、存储区域网络（SAN），这些存储模型归结为三种存储体系结构：总线存储体系结构、网络存储体系结构、虚拟存储体系结构。未来存储体系结构的发展趋势是存储网格；设计了一种层状的存储网格体系结构，并对存储网格实现中的关键问题以及网格资源管理理论进行了探讨。
　　 2．存储网格的高效数据传输机制是实现存储网格的关键技术之一。研究了存储网格的数据传输机制，设计了基于GridFTP的存储网格数据传输机制SG-GridFTP和基于UDP的存储网格数据传输协议SG-UDP。
　　 3．构建了一种存储网格实验床，为理论研究提供实验的环境，并基于实验床进行了I/O请求响应时间的研究与相关实验。