虚拟机环境下软件按需部署中的预取机制

针对大规模虚拟机环境下软件的按需部署,提出了一种基于预取的按需软件部署优化机制,能够降低用户端虚拟机的启动延迟以及为用户提供更好的虚拟机本地运行性能.基于用户使用软件的行为特点以及虚拟磁盘映像的细粒度分割,预取机制在后台对服务器端存储的虚拟磁盘映像进行预取,通过一种基于访问频率和优先级的预取目标识别算法AFPTR(access frequency and priority-based prefetch target recognition)和一种预取量动态调节机制,将预取集中在用户使用的少数小尺寸的虚拟磁盘映像上,并在预取过程中对预取量进行动态自适应地调节,以提高虚拟磁盘访问的本地命中率,进而提高用户端虚拟机的运行性能.基于QEMU虚拟机和Linux平台,实现了基于预取的按需软件部署原型系统.实验结果表明,预取机制能够有效地降低虚拟机的启动延迟,并能提高虚拟机的本地运行性能,支持虚拟机环境下按需、快速的软件部署.     

一种面向SAN环境的Windows存储虚拟化系统

企业级用户在部署存储系统时往往需要能够支持多操作系统平台的存储虚拟化系统.给出了一种能够应用在Win-dow s操作系统的存储虚拟化客户端软件.该软件作为SAN环境下的存储虚拟化系统的一部分,在系统内核态提供虚拟存储的基本服务.此外,该软件运用按需分配技术提高了存储资源利用率;通过虚拟卷在线扩展技术可以在不中断服务的情况下完成大规模的数据迁移.实验结果表明,与传统虚拟卷相比,使用按需分配技术可以在不损失性能的前提下有效节约存储资源;通过在线扩展技术不仅在容量上和性能上得到有效扩展,还能够在数据迁移的同时始终保持虚拟存储服务的持续性.     

一种基于Windows操作系统的存储虚拟化在线扩展技术

云计算、大数据等传统应用系统中的存储系统往往以虚拟化的形式运行在开源的Linux平台上,随着存储虚拟化技术不断成熟并向多元化发展,用户同样需要基于Windows平台的存储虚拟化服务。针对这些需求,提出一种基于Windows操作系统平台提供存储虚拟化服务的软件,可实现在Windows操作系统中创建虚拟的本地磁盘供用户使用,磁盘中的数据以条带化的形式平均分布在底层各个物理磁盘上。该软件基于海量存储网络系统TH-MSNS,在存储区域网SAN环境中为用户提供虚拟磁盘服务并支持在线容量扩展。通过测试后证明,条带卷在进行在线扩展时可以保证前台应用不中断,并且能够快速准确地完成大规模的数据迁移。当用户需要扩充虚拟磁盘的容量时,使用此项技术既可保证虚拟磁盘的可靠性又可提高扩容之后的读写性能。     

智能网络磁盘调度算法

针对当前网络存储系统中存在的问题，提出了基于智能算法的智能网络磁盘IND的存储方案，探讨了IND系统的结构，设计了相应的应用协议，实现了智能网络磁盘调度算法。通过应用协议实现了对外虚拟存储，并将文件服务器分放到智能磁盘，避免了单点故障和性能瓶颈。通过对多个磁盘的并行调度算法，实现了并行传输，提高了文件的传输速度。以此为基础，设计和实现了IND模拟程序。试验结果显示，智能网络磁盘有助于避免单点故障，提高数据文件的传输效率。     

让虚拟化消失

这里所说的“消失”,并不是让“虚拟化”这项技术本身消失,而是把“虚假化”加载到产品载体上,让用户通过产品,在不知不觉中使用虚拟化的技术,而不单独把虚拟化拿出来体验。所谓虚拟存储是指架构和产品被仿真设计成一个物理设备,如磁带机。其特性被镜像到另一个物理设备上,通常是一个磁盘或磁盘子系统。逻辑设备和虚拟设备的特性可以完全不同,应用系统操作的是虚拟设备,而不必关心真正的物理设备是什么。虚拟存储的定义也可以从两个方面来理解:从专业角度看,虚拟存储实际上是逻辑存储,是一种智能、有效地管理存储数据的方式;从用户角度看,虚拟存储将使用户使用存储空间,     

当好你的存储“管家”

StorageTek公司是虚拟存储技术的先导,其虚拟磁盘、虚拟磁带和虚拟存储网络产品皆领先于业界。其针对主机环境研发的虚拟磁盘已经有近十年的历史了,现在它也可以支持开放系统平台。虚拟磁盘现在是非常成熟的产品,它可以给用户带来很多实实在在的好处。下面就来一起了解它吧。     

一种智能网络磁盘(IND)存储系统结构

针对当前计算机存储系统结构中存在的若干问题,文中提出了一种新型的智能网络磁盘(Intelligent Network Disk,IND)存储系统结构.分别给出了IND内部数据的读/写控制、容错处理、负载平衡等智能控制算法,已经构建了一个IND结构的模拟原型IND存储系统.IND存储系统中各个IND都是直接与网络连接,若干个IND组成一个集群存储系统,给用户提供了一个虚拟化的海量存储系统.另外,由于各IND都具有一定的智能度,所以它是一种灵活可变的智能型网络存储器系统.     

文件支持的Xen存储虚拟化研究

基于文件的虚拟磁盘存储是虚拟机技术实现的重要一环,为了提高虚拟机磁盘读写效率,着重研究了Xen基于文件的磁盘虚拟化,分析利用异步I/O技术提升虚拟机对虚拟磁盘的读写速度,同时阐述了不同格式的虚拟磁盘文件做为虚拟存储设备的优劣。     

基于磁光虚拟存储系统的文件调度算法

基于光盘库的Hadoop分布式文件系统（HDFS光盘库）在单位存储成本、数据安全性、使用寿命等方面非常符合当前大数据存储要求，但是HDFS不适合存储大量小文件和实时数据读取。为了使HDFS光盘库能更好地运用到更多大数据存储场景，本文提出一种更加适合大数据存储的磁光虚拟存储系统（MOVS, Magneto-optical Virtual Storage System）。系统在HDFS光盘库与用户之间加入磁盘缓存，并在磁盘缓存内通过文件标签分类、虚拟存储、小文件合并等技术将磁盘缓存内小文件合并为适合HDFS光盘库存储的大文件，提高系统的数据传输速度。系统还使用了文件预取、缓存替换等文件调度算法对磁盘缓存内文件进行动态更新，减少用户访问HDFS光盘库次数。实验结果表明，MOVS相对HDFS光盘库在响应时间和数据传输速度方面得到很大改善。     

虚拟存储从虚到实

随着存储在企业信息化应用中重要地位的提升,许多企业用户都纷纷引进存储方案,但很多企业又面临着新的问题:企业存储设备往往是来自不同供应商的存储系统,如何实现对异构存储环境的整合和管理?如何在不增加人员或运营成本的情况下管理日益增加的存储容量?如何进一步提高存储设备的使用效率?如何对存储容量实现无缝扩展以满足应用需求?这些问题的答案就是存储虚拟化技术。其实虚拟存储并不是一个新概念,StorageTek 公司很早就推出了 Lceberg 虚拟磁盘的虚拟存储技术;IBM 公司通过虚拟磁带将虚拟存储的概念实施到磁带库上;Compaq 的 SAN-Wide 泛存储网络存储虚拟化方案也引导出了 VersaStor 技术。而4月11日惠普在虚拟存储领域从策略到技术、产品、方案的完整虚拟存储解决方案的发布,又为虚拟存储掀起了新一轮热潮,同时也使虚拟存储从“虚”到“实”逐渐揭开了神秘的面纱。     

智能网络磁盘存储系统的容灾研究

为了应对信息时代巨量数据的存储要求,多种网络存储技术和理论先后出现.其中,智能网络磁盘(intelligent network disk,IND)存储系统理论和实现技术是解决当前网络上的海量信息存储问题的一种重要的新技术方法.然而,至今还少有关于这种存储系统数据容灾性的研究.对智能网络磁盘存储系统进行了简单介绍,根据这种存储系统的数据分布特点和现有的容灾技术,提出了在智能网络磁盘存储系统上实现的自免疫容灾恢复算法和后备智能网络磁盘容灾恢复算法;还通过在高速局域网上的相关实验证明了这两个算法的可行性和正确性;实验和理论都证明了后备智能网络磁盘容灾恢复算法比自免疫容灾恢复算法更可靠.研究工作将对今后智能网络磁盘存储系统的容灾研究有较好的理论借鉴意义和实际参考价值,同时也可以让智能网络磁盘存储技术和理论更趋完善.     

智能网络磁盘的自组算法研究

智能网络磁盘(IND)的在线组织问题是智能网络磁盘存储系统中的关键性问题之一。该文介绍智能网络磁盘系统的逻辑结构,给出描述智能网络磁盘的数据结构,提出智能网络磁盘的自组织算法并给出了该算法的图灵机。通过在高速局域网上的微型计算机模拟实验,证明了文中所提出的自组织算法能解决智能网络磁盘的组织问题。     

智能网络磁盘存储系统中嵌入式部分的研究和实现*

提出了一种智能网络磁盘的存储系统结构.详细介绍了智能网络磁盘接口的硬件和嵌入式操作系统的选型以及编译和移植方法,最后根据智能网络磁盘的需要对uClinux操作系统下多文件系统进行了研究.     

基于逻辑卷管理的虚拟网络存储的设计

随着数据爆炸性的增长，虚拟网络存储已经成为目前的主流技术，它能方便地实现数据共享和统一管理。在分析了虚拟网络存储相关技术的基础上，采用逻辑卷管理（logical volume manager，LVM）和网络块设备（network block device，NBD）技术，提出了在TCP／IP网络环境下，在设备驱动层实现虚拟网络存储的新方法：通过LVM和NBD将网络上的存储设备虚拟成本地磁盘，使得用户可以透明地使用存储资源，从而实现海量存储。并给出了基于LVM虚拟网络存储的快照技术应用实例，证明了LVM虚拟网络存储的可用性。     

智能网络磁盘集群存储技术研究与实现

智能网络磁盘(IND)集群是一种海量存储的新方案,为了实现其功能,组建了IND局域网平台,深入探索了实施的关键技术,采用集中管理,分散服务,备份支援,实时监控的策略,有效控制了并发,自动调整负载平衡,批量传送文件更安全更方便,保证了系统的正常运行.大量测试数据表明,智能控制是成功的,智能算法是正确的,符合设计初衷.IND集群是一种可用性好、易扩展、安全、简便、灵活、价廉的海量存储系统.     

智能网络磁盘通信协议研究与设计*

智能网络磁盘(IND)是一种基于ARM uClinux的新型网络存储结构,它具有成本低、易管理、高可靠性、可扩展性等优点.探讨了IND系统结构,并在此基础上分析和研究了IND实现TCP/IP协议的若干问题.提出了一种实现方案,在实际局域网运行中取得了较理想的效果.     

虚拟磁盘服务软件框架设计

虚拟磁盘技术是数据存储虚拟化技术的一个重要组成部分。当前,开发新型虚拟磁盘驱动需要涉及到较多的操作系统内核编程,这对开发人员提出了较高的要求。研究了一种通用的虚拟磁盘服务软件的实现框架,此框架可对操作系统内核提供标准块设备接口,对用户态服务进程提供一组标准服务接口用于实现服务的注册和请求/应答的传递,从而实现了操作系统内核模块的通用性。最后,基于Linux的NBD驱动实现的原型系统验证了工作的实用性。     

Windows下的虚拟网络存储的设计与实现

介绍了虚拟存储的形式及实现层次，并在Windows平台下，利用现有的网络环境，在主机设备驱动层实现基于块存储的虚拟网络存储的一种方法，主机通过运行驱动程序将整个或一部分网络存储空间映射为本地的磁盘，然后像对本地盘一样对该盘进行格式化、创建文件系统、存储文件，从而实现网络存储。整个虚拟空间既可以映射为主机的单一硬盘，构成海量存储器，也可将虚拟空间根据不同主机要求映射为不同容量的虚拟磁盘，构成网络移动磁盘。     

基于TDI的网络虚拟磁盘驱动研究与实现

应个人网络存储应用的需要,研究和开发网络虚拟存储系统。实现这种系统的关键是开发网络虚拟磁盘驱动。通过介绍在Windows NT内核模式下设计虚拟磁盘驱动的详细原理,分析和研究网络虚拟磁盘驱动的设计与实现。开发过程中,调用TDI(Transport Driver Interface)函数,实现了网络虚拟磁盘驱动的网络功能。使用此方法开发虚拟存储系统,由于是基于Windows内核的开发,所以网络传输效率较高;另外,基于此技术的虚拟存储系统,没有改变用户的使用习惯,所以大大方便了用户的使用。