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。     

A high-speed and low-cost storage architecture based on virtual interface

Over the years, the network storage bandwidth has increased rapidly while the node-to-node latency has not decreased much. This is because the latency is dominated by the protocol software execution time in the kernel, instead of by the raw transmission time over the link. Virtual Interface (VI) protocol has been proposed to overcome the software overhead of the TCP/IP. In this paper, we introduce another new technology vSCSI (VI-attached SCSI) to compete with iSCSI in LAN (Local Area Networks) environment, and compare performance of vSCSI and iSCSI experimentally. Meanwhile, we present a Virtual Interface Storage Architecture (VISA) as a new network storage architecture which uses vSCSI as the network communication protocol. Then, we can take advantage of VI’s superior performance over TCP/IP in LAN environment. Also, actually we have implemented and measured our data transport and Remote Procedure Call (RPC) layer over VI. The aim of our design and implementation is to put forward new techniques to reduce overheads.     

网络iSCSI-RAID存储系统性能研究

由于iSCSI协议将TCP/IP协议和SCSI很好地结合起来,所以基于iSCSI协议建立网络存储系统具有开放性好、易于扩展、建设成本低等特点。利用iSCSI软件实现方式,设计实现了网络iSCSI-RAID存储系统,并通过实验分析了RAID布局、存储结点数、网络带宽和条纹单元大小等性能影响因素对系统性能的影响,为改进网络iSCSI-RAID存储系统性能提供了依据。     

基于iSCSI的网络存储体系结构研究

数据的爆炸式增长和网络技术的飞速发展引发了网络存储技术的出现,iSCSI作为端到端的协议,定义了SCSI到TCP的映射,使计算机可以通过网络进行块级存储,实现了存储和现有TCP/IP网络的无缝融合。基于iSCSI的SAN可以被看作是负责存储传输的“后端”网络,而“前端”网络负责正常的TCP/IP传输,它是目前新型的分布式存储解决方案。     

基于IP的全局网络存储解决方法

1.引言随着Internet的应用和普及,信息爆炸性地增长。因此,改善存储性能和提供7×24的可用性的压力也越来越大。传统的存储技术(BAS)采用并行SCSI或DAS技术,基于总线结构,无法提供足够灵活和可扩展的功能以满足如今对应用和存储快速布署的要求。     

SAS通道技术

在校园数字化的建设过程中,数据资料快速膨胀。为了满足数据存储的需求,更多的学校开始把注意力转向大型的存储系统。顾名思义,存储系统需要有大量的硬盘装载能力,承担海量数据存储的要求,而存储系统的架构设计则直接影响到系统的性能、最大磁盘数等核心指标。本文重点介绍了SAS（Serial Attached SCSI串行SCSI）通道技术的技术细节,如技术架构、各类端口命名和含义、宽端口技术等,并且和原有的存储系统通道技术,如FC协议,进行了比较。并且认为,SAS作为磁盘通道技术,在接口带宽、工作性能、可扩展性、组网应用、可靠性等方面,有着突出的优势,尤其适合应用于企业级系统。     

基于HBase 的农业无线传感信息存储系统

无线传感网络由于分布的跨区域性,随着无线传感网络的扩张,如何高效组织存储这些跨区域的大规模的传感数据是近年来研究的热点和难点。根据大规模传感器数量大、分布广的特点,设计使用分层次的分布式存储方案。Hadoop的HBase是一个分布式的数据库,提供实时读写、随即访问、高可扩展性和高可用性的存储服务。使用HBase构建两层存储架构,分别存放区域内传感器数据和传感器数据的元数据。实验表明,该系统有良好的扩展性、存储和查询效率,能够满足大规模传感器数据的存储问题。     

Performance of a Scalable Multimedia Server with Shared-Storage Clusters

The existing SCSI parallel bus has been widely used in various multimedia applications. However, due to the unfair bus accesses the SCSI bus may not be able to fully utilize the potential aggregate throughput of disks. The number of disks that can be attached to the SCSI bus is limited, and link level fault tolerance is not provided. The serial storage interfaces such as Serial Storage Architecture (SSA) provide high data bandwidth, fair accesses, long transmission distance between adjacent devices (disks or hosts) and link level fault tolerance. The fairness algorithm of SSA ensures a fraction of data bandwidth to be allocated to each device. In this paper we would like to know whether SSA is a better alternative in supporting continuous media than SCSI. The scalability of a multimedia server is very important since the storage requirement may grow incrementally as more contents are created and stored. SSA in a shared-storage cluster environment also supports concurrent accesses by different hosts as long as their access paths are not overlapped. This feature is called spatial reuse. Therefore, the effective bandwidth over an SSA can be higher than the raw data bandwidth and the spatial reuse feature is critical to the scalability of a multimedia server. This feature is also included in FC-AL3 with a new mode called Multiple Circuit Mode (MCM). Using MCM, all devices can transfer data simultaneously without collision. In this paper we have investigated the scalability of shared-stroage clusters over an SSA environment.     

NAS、SAN和iSCSI网络存储结构分析评价

根据存储服务质量的各项评价指标,对当前具有代表性的网络存储结构NAS、SAN和iSCSI进行分析。研究结果表明,iSCSI是NAS和SAN两种技术在TCP/IP网络上的融合,通过把面向数据块的SCSI协议封装在TCP/IP包中,以便在TCP/IP网络上传送,可以达到较好的存储性价比。     

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．     

对象存储系统的研究

SCSI, ATA/IDE等现有的基于块的存储接口已成为提升存储系统性能、降低存储管理成本的障碍。对象存储技术有望改变现状，成为下一个标准存储接口，使得建立拥有自主管理、数据共享、安全和智能化等特征的存储网络成为可能。该文分析对象存储的特点，设计并实现一个简单的对象存储系统原型，该对象存储系统遵照对象存储的OSD T10标准，由客户端、目标端和IP网络构成，采用iSCSI作为通信协议。读写性能测试分析结果表明，该系统可以满足实际需求。     

iSCSI：网络存储的未来

iSCSI是一种在Internet协议网络上，特别是以太网上进行数据块传输的标准。简单地说，iSCSI可以实现在IP网络上运行SCSI协议，使其能够在高速千兆以太网上进行路由选择。在当前网络存储的需求日益高涨的前提下，由于其标准成熟通用、安装及维护成本较低、良好的可扩展性以及快速高效等特点，性能明显高于当前的DAS、NAS、SANS三种存储模式使其有望成为将来网络存储的主要模式。     

iSCSI--基于IP的存储协议

iSCSI是近年提出的基于IP的网络存储协议,通过iSCSI可以实现SCSI命令和数据在IP网络上的传输,基于通用的IP网络是iSCSI最显著的优点。介绍了iSCSI协议的结构、地址和命名规则、安全策略以乃iSCSI的应用方案．分析了iSCSI协议应用于网络存储的优势。     

iSCSI对象存储系统的研究

对象存储系统是一种新的网络存储体系结构,它结合了SAN的高性能和NAS的跨平台的优点。以iSCSI协议构建的IPSAN作为对象存储系统的传输网络,可以开发出实用的iSCSI对象存储系统。实验证明,该系统有较高的存储性能。     

Scale and performance in semantic storage management of data grids

Data grids are middleware systems that offer secure shared storage of massive scientific datasets over wide area networks. The main challenge in their design is to provide reliable storage, search, and transfer of numerous or large files over geographically dispersed heterogeneous platforms. The Storage Resource Broker (SRB) is an example of a system that provides these services and that has been deployed in multiple high-performance scientific projects during the past few years. In this paper, we take a detailed look at several of its functional features and examine its scalability using synthetic and trace-based workloads. Unlike traditional file systems, SRB uses a commodity database to manage both system- and user-defined metadata. We quantitatively evaluate this decision and draw insightful conclusions about its implications to the system architecture and performance characteristics. We find that the bulk transfer facilities of SRB demonstrate good scalability properties, and we identify the bottleneck resources across different data search and transfer tasks. We examine the sensitivity to several configuration parameters and provide details about how different internal operations contribute to the overall performance.     

iSCSI协议的跨平台实现

SCSI协议是主要的I/O设备通信协议,iSCSI将SCSI协议映射到TCP／IP协议,用于访问IP网络上的SCSI存储设备。本文讨论如何在Windows2000和Linux之间跨平台实现iSCSI协议。     

HDFS存储和优化技术研究综述

HDFS(Hadoop distributed file system)作为面向数据追加和读取优化的开源分布式文件系统,具备可移植、高容错和可大规模水平扩展的特性.经过10余年的发展,HDFS已经广泛应用于大数据的存储.作为存储海量数据的底层平台,HDFS存储了海量的结构化和非结构化数据,支撑着复杂查询分析、交互式分析、详单查询、Key-Value读写和迭代计算等丰富的应用场景.HDFS的性能问题将影响其上所有大数据系统和应用,因此,对HDFS存储性能的优化至关重要.介绍了HDFS的原理和特性,对已有HDFS的存储及优化技术,从文件逻辑结构、硬件设备和应用负载这3个维度进行了归纳和总结.综述了近年来HDFS存储和优化相关研究.未来,随着HDFS上层应用的日益丰富和底层硬件平台的发展,基于异构平台的数据存储、面向应用负载的自适应存储优化以及结合机器学习的存储优化技术将成为未来研究的主要方向.     

存储虚拟化研究

存储虚拟化是存储系统的主要发展趋势之一，它能够极大地方便用户对存储资源的使用，减小存储系统管理开销，优化存储系统性能，提高存储资源利用效率，本文讨论了存储虚拟化的概念、优势，分类和发展方向，从存储设备、局域存储资源和广域存储资源三个层次全面分析存储虚拟化技术，详细研究和比较了局域存储资源虚拟化的各种结构和方法，在此基础上提出了广域存储资源虚拟化的概念和模型。     

基于iSCSI协议的IP网络安全存储结构设计探讨

iSCSI协议定义了在IP网络上传输SCSI命令、数据和状态的规则和方法,使得基于iSCSI协议的安全存储结构比传统的基于FC协议的存储在多方面都有明显的优势。设计新的基于iSCSI协议的安全存储结构时,要在能够发挥该网络存储优势的同时兼顾保护IP网络的安全,以便新系统能够应用于需要构建基于iSCSI协议的安全存储结构并且对安全性较高的企业单位。研究采用外挂式存储虚拟化结构,实现IP网络安全存储要求。     

基于HBase的大规模无线传感网络数据存储系统

无线传感网络(WSN)存在分布的跨区域性,随着无线传感网络的扩张,传感器数目增多,将产生大规模的传感数据。针对存储大规模无线传感网络数据的问题,提出了一个两层分布式存储架构,使用分布式数据库HBase存储跨区域的无线传感网络数据和全局数据存储管理目录,实现一个近实时的存储系统。实验结果证明,该系统有良好的扩展性、存储和查询效率。