基于内容寻址的对象存储系统设计与实现

基于对象存储的理论并结合现代媒体企业的存储需求,设计并实现了一种应用于连续媒体数据归档的、按内容寻址的存储系统.在CAS中采用了高速索引技术对数据对象进行快速定位和访问,用生成的数据对象的内容地址,来惟一地标识该数据对象,使得能够快速、准确地定位、访问数据对象.以设备驱动的方式构建CAS设备,遵循动态内核驱动标准,能够灵活、方便地挂载和卸载CAS设备.对CAS原型系统进行了性能测试,结果表明,CAS在内容获取时有很好的性能.CAS系统提供开放的系统接口,便于和媒体资产管理系统进行集成,可以满足媒体企业的归档存储需求.     

对象存储系统中属性管理方法研究与实现

在对象存储系统中,对象属性用于描述数据特征以及安全策略.系统性能的改善可以通过对象属性的合理管理来实现.目前,属性存放在固定大小的数据结构中,这与属性的可扩展性相违背.针对现有对象属性放置与管理方法的不足,提出了对象属性基于扩展Hash的管理方法,以及属性的放置策略、缓冲策略.通过分析仿真测试的结果,发现在处理大量属性操作时,对象文件系统性能退化很严重.但是,用扩展Hash方法进行属性管理时,系统性能不退化,比对象文件系统更具优势.     

基于SOC的对象存储控制器的设计与实现

对象存储重新划分了传统文件系统的功能,并将存储管理功能下放到智能存储设备中。采用基于对象接口,利用智能存储设备的计算能力改善存储性能,获得了更好的可扩展性、安全性以及跨平台无缝共享能力,目前正得到广泛的研究和应用。对象存储控制器是对象存储系统的核心部件,是对象存储系统性能发挥的关键。介绍了一种新型的基于SOC的对象存储控制器的设计和实现。测试结果表明,设计的对象存储控制器在性能、可靠性、成本和功耗方面都具有巨大优势。最后介绍了几种正在研究的对象存储控制器的并行优化方法。     

一种基于iSCSI的对象存储安全系统的设计与实现

随着应用的高速发展,性能高、安全性强的IP存储正成为网络存储领域的研究热点。本文针对这种情况,在OSD命令集的基础上,设计了一种基于iSCSI协议的专用对象存储安全系统（iSCSI-based Object Storage Security System,iOBS3）。借助iSCSI的块数据通道和OSD内置的安全策略,使得iOBS3同时具备块I／O的高速传输带宽和对象I／O的访问控制能力;通过在IP层加入IPSec协议,提高了iOBS3的传输安全性;在发起端和目标端同时采用零拷贝TCP机制,大幅度地提高了iOBS3的I／O带宽。实验结果显示,相对iSCSI,iONS3在保证安全性的同时,具有更高的传输速度。     

OHPSS:一种基于对象的高性能存储系统

现有存储系统主要存在以下问题:信息存储规模有限、系统结构限制了高速应用范围以及系统实时性和可靠性不够.为了满足大容量、高效、可扩展和高服务质量的存储系统需求,提出了一种基于对象的高性能存储体系结构--OHPSS.其特点是充分利用对象属性并采用适应性服务,达到提高访问性能的目的;基于对象存储设备(OBSD)有处理器和操作系统的硬件支持,既可避免系统性能瓶颈,又能提供异步I/O方式;存储磁盘采用SRAID(similar RAID)结构,提高了磁盘的并行性和可扩展性.测试结果表明,与其他存储系统相比,该存储结构显著提高了小块数据的随机读/写性能,并且多线程 异步I/O的工作方式也使系统扩展性得到了显著提高.     

基于线性时序逻辑的对象文件系统形式化描述

基于线性时序逻辑,给出了对象文件系统特性的形式化描述.对象文件系统时序逻辑(OFSTL)是线性时序逻辑在描述对象文件系统应用中的一个推广.用OFSTL描述对象文件系统的性质,用模型化的状态迁移系统表示对象文件系统的访问行为.试图解决目前对象文件系统研究存在的问题: ①关注提升对象文件系统性能和功能,但是以增加对象文件系统复杂性为代价; ②很少针对对象文件系统精确描述,缺乏形式化的辅助,妨碍从细节上考查对象文件系统的正确性.     

基于参数测量的网络可靠性分析系统实现

基于网络性能参数测量,设计并实现了一个网络可靠性分析系统.首先介绍系统的结构与详细设计.介绍了系统专用的控制测量协议CMP.基于SLoPS算法实现了对网络延迟、可用带宽的测量,并基于延迟对可靠性进行计算.最后进行了实验并给出了可靠性分析结果.     

一种网络备份系统的性能分析与优化

随着网络上的数据呈爆炸性的增长,数据安全性越来越受到重视.针对数据安全性的需要,设计并实现了一种基于FTP协议的网络备份系统NBS(Network Backup System),通过详细介绍这个系统的整体设计方案,着重分析了FTP协议的性能特点,分析了FTP小文件备份性能低的原因,提出了一种提高小文件备份性能的批量备份性能优化方案,并进行了详细的试验,对性能进行了测试与分析.     

某型救生电台综合性能测试系统的设计与实现

针对某型救生电台只有天线和耳机两个外围接口,数据采集的种类少,性能测试难度较大的问题,设计一种基于虚拟仪器的救生电台综合性能测试系统,通过计算机GPIB总线控制和技术先进的测试转换装置,实时采集救生电台的射频、音频、调制等信号,来分析救生电台的工作频率、发射功率、频率准确度、调制度、灵敏度、选择性、失真度、频率响应等指标参数.测试结果证明,该系统能够实现救生电台各项指标快速、准确、可靠地自动测定和误差分析,满足电台性能检测的需要.     

一种高可用性存储系统TH-iSCSI的设计与实现

基于IP网络的存储在远距离传输、管理、成本和互操作性方面优于光纤通道技术,iSCSI存储技术已是目前研究的一个热点.详细介绍了一种基于iSCSI协议的高可用性存储系统TH-iSCSI的设计与实现.基于iSCSI控制器实现了IO负载的控制机制，并提出了一种在线更换存储设备的机制,提高了系统的稳定性和可用性.提出了一种多通道控制技术,提供通道上的失效冗余和负载平衡,有效提高了TH-iSCSI存储系统并发IO能力.实现了多网络适配器轮转(Round-Robin)和热备份(Active-Standby)两种发送模式,利用负载均衡和失效恢复的调度算法将数据报分发到相应的网络接口上,从而实现了链路的聚合,既提高了吞吐率,又降低了链路的失效率,还提高了应用服务器和iSCSI控制器的可用性.此外,还提出了一种基于IP地址的存储设备映射方法,实现了启动器对虚拟设备标识符访问权限的控制,提高了系统的安全性.测试结果表明,TH-iSCSI存储系统具有较高的性能与可用性,多链路平均读写速度可达到300MBps,单链路有效负载率达到85%以上.     

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。     

基于FC-SW存储区域网络的存储系统性能

分析FC-SW存储区域网络(SAN)的网络拓扑结构以及RAID等相关内容,描述在FC-SW SAN中的数据访问流程,在抽象FC-SW SAN的基础上利用排队理论对FC-SW SAN中的存储性能进行分析。阐述磁盘高速缓存命中率、I/O访问读写概率以及网络交换机FC-SW对I/O响应时间的影响。     

一种基于对象存储的文件系统的设计

随着存储技术的飞速发展,对象存储设备面临如何高效存储并管理TB级容量数据的问题.针对Linux通用文件系统Ext2在处理大文件和巨型目录结构时存在的局限性,采用B 树结构设计并实现了一种基于连续块的对象文件系统.对该文件系统进行的测试结果表明,该文件系统的读写效率较高,而且随着文件的增大,性能保持稳定.     

SAN存储系统的性能分析模型

存储区域网(SAN)作为一种新的网络存储体系结构，已成为存储领域重要的研究方向。性能研究是网络存储研究中的一个重点内容。该文通过对SAN数据传输流程的分析，建立了存储区域网系统的排队网络模型，并求得了基于光纤通道的模型性能参数的定量结果。通过仿真实验发现，模型的理论结果和仿真实验性能测试结果十分接近。     

一种基于统计分析的存储系统性能调优方法

计算机系统参数的合理配置能有效提升应用程序的性能。以NFS网络存储系统为例,提出了一种基于统计分析的存储系统性能调优方法,该方法分为关键系统参数识别和关键参数性能优化两个子阶段。阶段一采用方差分析(ANOVA)来建模系统参数的性能灵敏度,识别出对应用性能有显著影响的关键系统参数;然后在此基础上,阶段二采用响应面分析(RSM)来考察各关键参数对性能响应的影响,并综合前两个子阶段给出了性能调优算法,通过该算法找出系统的最优配置,从而最终达到性能调优的目的。最后,用实验评价了文中方法在Web, E-mail, Fileserver,Linux实用程序以及微基准测试等多种重要应用场景下的性能调优结果,实验结果证实了该调优方法的有效性和实用性。     

飞行器性能样机虚拟试验系统研究与实现

为实现航天飞行器研制中性能样机模型的充分利用,提出了飞行器性能样机虚拟试验系统的总体方案,通过试验基础数据库、试验数据管理、验证辅助工具、虚拟试验应用等子系统划分和工作流程设计,提供对虚拟试验的全流程支持。系统突破了试验数据对象化管理、试验流程建模等关键技术,并基于虚拟试验支撑平台VITA完成了相应系统实现,在多个飞行器研制过程中开展了典型应用。     

存储网络虚拟化关键技术的研究与实现

存储技术经历了从单个的磁盘、磁带、RAID到存储网络系统的发展历程。存储区域网(SAN)是当今存储网络的主流技术,具有高性能、高可用性和良好的可扩展性等优点。但结构的复杂化不可避免地导致了存储环境与管理复杂度的增加。存储虚拟化是解决存储管理问题的有效手段,本文重点分析了基于存储区域网的存储虚拟化技术,讨论了其关键技术及其主要实现方法。     

附网存储设备的软件系统设计与实现

附网存储设备(Network Attached Storage-NAS)是一种专用、高性能的文件服务器。作为一种网络存储解决方案,NAS设备具有安装简单、集中管理、可扩展、成本低等诸多优点。论文设计并实现了NAS的软件系统:首先分析比较了实现NAS设备软件系统的三种技术方法,在此基础上提出一种基于Linux操作系统的实现方案;并着重阐述了NAS设备Web管理系统的功能设计与软件实现。     

多小区协作系统的仿真实现及性能分析

基于对移动通信宽带化的认识,3GPP组织启动了LTE（Long Term Evolution）演进项目。LTE—Advanced作为LTE的进一步演进版本,提出了很多新的关键技术,协作式多点传输（Coordinated Multiple Point（CoMP）Transmission／Recep．tion）技术就是其中之一。该技术通过多个小区之间的联合调度或协作传输,降低邻区干扰,提高用户接收信号质量。文中通过对多小区协作系统传输模型的分析,设计并搭建了多小区协作系统仿真平台,主要包括网络拓扑结构,Wraparound,大／小尺度衰落,链路干扰分析,自适应调制编码,预编码方案。在不同模式下,对系统进行了仿真与分析,结果表明该系统可以有效提高小区平均和小区边缘的频谱效率。     

滤棒库自动化立体仓储控制系统设计与实现

随着现代物流的崛起,自动化立体仓库以其存储速度快、自动化程度高等优势,迅速在多个领域中得到了应用,尤其在烟草企业得到了大力推广.以龙岩烟草工业有限责任公司为研究对象,借助文献法、数据分析法深度研究滤棒库自动化立体仓储控制系统的设计与实现情况,并进行了效果检验.从最终的运行效果来看,所设计的滤棒库自动化立体仓储控制系统的...