SCSI子系统中间层多启动互连多路径I/O的存储方式的研究

面对当前应用对现代存储的高性能以及可用性、可靠性的新的要求，在Multi—Initiator—Uni—Port的基础之上提出了SCSI中间层多启动互连多路径I／O的存储方式．它能够在Multi—Initiator—Uni—Port的连接中对同一个Target端口采用不同的I／O路径进行存储，减少了由于单路径I／O传输错误导致系统单点失效的可能性，增强了存储系统的可用性和可靠性；同时，这种存储方式还能够很好地平衡系统的I／O负载，提高系统的吞吐率，提供比传统单路径更好的传输性能．在Linux2．4内核中的SCSI子系统的基础之上实现了这种存储方式，向系统屏蔽了SCSI子系统中的设备具体细节，并且不依赖于SCSI上层的实现，减少了对系统内核的资源占有率，提高了SCSI底层的执行效率．分析了SCSI中间层多启动互连多路径I／O的存储方式的原理，并且将iSCSI的体系结构应用到它的模拟测试中，得到了R—R路径选择分配策略的性能临界点，取得了令人满意的结果．     

Unix系统SCSI冗余路径驱动程序的设计和实现

在主机和存储系统之间连接多条SCSI路径，在路径发生故障时RDP驱动程序将I／O切换到其他路径，以增加系统的可用性。通过将I／O负载均衡分布在各SCSI路径，能增加系统带宽。讨论了在Unix系统中RDP设备驱动程序的设计原理和实现。     

使用聚集I/O传输的方法提高网络存储系统的性能

网络存储技术为存储系统提供了更高的扩展性、可用性以及更好的灵活性，并且已经广泛应用到各种领域．但小I／O严重影响网络存储系统的性能，现有的一些方法缺少理论模型．通过排队理论建立聚集I／O传输的数学模型，然后在典型的IP网络存储(NAS)系统中，分别在NAS存储设备和客户两端设计了聚集模块，称之为CFS(chunk file system)，实现双向聚集I／O．最后对CFS进行了实验，结果和理论分析基本吻合，说明聚集I／O传输能够改善网络存储整体性能．     

SANS--IP-SAN模拟器的设计与实现

随着存储系统的发展，存储区域网络成为高端存储系统的主流，它具有网络和存储的特点，有更高的性能和更强的灵活性。FC—SAN和IP—SAN是基于不同协议实现的存储区域网络，随着高速IP的发展，IP-SAN具有更好的发展前景。目前尚没有根据IP—SAN的特点设计的模拟器，该文总结了IP-SAN的特点，并在NS2的基础上，增加对应的协议(iSCSI)和存储节点，实现了可以模拟存储区域网络特性的IP—SAN模拟器，为进一步研究存储网络的I／O性能和调度策略等奠定了基础。最后利用该模拟器，对单路径和双路径传输的性能进行了对比实验。     

SCSI冗余路径驱动程序在Windows NT下的设计和实现

该文研究了在NT系统中RDP设备驱动程序的设计原理和实现方法。RDP驱动程序通过对磁盘I/O请求的挂接和处理,实现故障切换和负载均衡。在路径发生故障时RDP驱动程序将I/O切换到其它路径,以增加系统的可用性。通过将I/O负载均衡分布在各SCSI路径,以增加系统数据吞吐能力。     

基于SAN系统数据密集型程序的性能分析

数据密集型应用如多媒体、数据库等等的大规模发展对存储系统提出更高的要求．与之相适应的是以SAN为代表的存储网络改变了存储系统完全依赖于主机的模式，整体上提高了存储系统性能、可用性、可扩展性．本文在研究整个SAN存储系统结构的基础上，通过分析和估计SAN系统的各个部分性能，结合数据密集型程序的I／O统计特性，估计各种I／O请求的平均响应时间，说明在SAN系统平台上I／O密集型程序的设计要求，为进一步开发大规模存储网络管理和应用软件打下基础．     

SAN存储系统的I/O路径控制与管理

介绍SAN存储系统的I／O路径控制与管理技术．首先阐述基于QLA2300 HBA的在目标器和启动器模式下的固件和驱动程序的I／O通信过程；并进一步介绍SAN存储设备的LUN到SCSI启动器的动态映射和基于设备号的固定映射实现；最后说明一种基于I／O路径的高可用性技术;基于主从热备用的FAILOVER的实现方法．     

IP存储技术研究

IP存储是一种新的网络存储技术，它将SCSI协议映射到TCP／IP协议上，使得SCSI的命令、数据和状态可以在传统的IP网上传输，支持数据块形式的I／O访问和共享存储。本文主要研究iSCSI存储系统结构、iSCSI协议和iSCSI存储的关键技术。     

集群计算系统中并行I/O模拟器的研究与设计

论文对集群计算系统中的并行I／O技术作了分析，在理论研究基础上提出并行I／O模拟器的框架模型及研究、设计该模拟器的思路，并开发了一个并行I／O模拟器CLU—PIO—SIM的部分功能。     

一种基于iSCSI的附网存储服务器系统的设计与实现

随着应用的高速发展，容量大、响应快、高性能NAS正成为网络存储领域的研究热点。针对这种情况，设计了一种基于iSCSI协议的专用附网存储服务器(iSCSI-based NAS，iNAS)，在iNAS中，通过iSCSI软件实现模块，使得iNAS同时提供file I／O和block I／O服务，实现了NAS和SAN的融合；通过在RAID控制器和用户内存之间的直接数据传输(零拷贝)，极大地提高了iNAS的I／O响应速度．通过一个多级分流的设备驱动程序，将多个RAID整合成单一的存储池，从而实现了存储虚拟化，实验结果显示，iNAS对文件I／O请求和块I／O请求都具有极高的响应速度。