基于SAN存储系统管理模块的设计与实现

摘要

当今网络存储技术的研究领域中，比较主流的是基于区域存储网络 SAN的磁盘阵列。SAN提供了一种与现有LAN连接的简易方法,因此它具有可扩展性高,允许企业独立增加存储容量等优点。SAN能使多台计算机通过高速网络访问同一套存储设备,客户端计算机不再通过服务器的读写就能直接从存储设备上获得数据。这种设计使SAN文件系统可支持不同种类的系统,即不同的SAN文件系统客户端可以运行在不同的操作系统上。
　　存储系统管理是一个存储设备中的重要环节，一个高效的系统管理模块可以显著的提高磁盘阵列的整体效果。很多事实证明没有很好的管理系统的话那么一个存储就是失败的存储，没有条理化就意味着失去了存储的意义。开发存储设备系统管理模块需要对整个系统的功能、流程、I/O策略等进行深入的研究。作者对基于SAN的存储系统的系统管理知识进行了研究,在一个国际软件研发项目中参与设计了一种新型的网络存储设备的系统管理模块。它可以通过 SAN连接大型机、Unix工作站、Window工作站和磁盘阵列,同时系统还提供一组文件访问 API供上层应用程序调用。完成的系统具有海量存储、高速数据存取、高可用性以及高可靠性等突出特性。在系统的开发过程中,在增强系统的性能和可用性方面,取得了一些重要的研究成果:1、采用了一种新型的I/O悬挂机制。2、设计的故障处理模块在一定程度上增强了系统的可用性和可靠性。本文的研究成果已经在国际软件研发项目中得到应用,并推向市场。

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第一章 引言

1.1课题研究背景

1.2国内外研究现状和发展态势

1.3课题研究意义

第二章 基础理论和相关背景基础知识

2.1 RAID级别的典型应用

2.2存储组网架构

2.3主要协议介绍

2.4 Active-Active 双控制器技术

2.5 Cache 镜像技术

2.6数据保险箱技术

2.7本章小结

第三章 存储设备系统管理模块框架

3.1系统管理模块上下文定义

3.2管理子系统架构

3.3模块/子系统分解

3.4本章小结

第四章 系统管理子模块的设计与实现

4.1系统命令处理

4.2并发进程处理分解

4.3主备关系管理模块

4.4系统上下电处理模块

4.5系统故障处理模块

4.6 LUN I/O管理模块

4.7 DB存储管理模块

4.8 License管理模块

4.9系统监测模块

第五章 测试报告

5.1测试环境

5.2性能测试

5.3系统运行稳定性评价

5.4系统功能测试用例

5.5功能项测试结果

5.6本章小结

第六章 全文总结

6.1论文工作总结

6.2后续工作展望

参考文献

致谢

研究成果