智能網絡磁盤（IND）集群存儲系統(tǒng)設計與實現(xiàn).pdf

1、隨著Internet和寬帶網絡應用技術的飛速發(fā)展，網絡上的信息資源呈爆炸性的增長趨勢。如何有效地存儲這些不斷膨脹的數據是網絡存儲技術面臨的新挑戰(zhàn)。同時，在許多應用環(huán)境中提高存儲系統(tǒng)性能是提高整個網絡服務性能的關鍵。因此，對高性能網絡存儲技術的研究，不僅可以提供有效的數據存儲方案，也是提供高性能網絡服務的基礎。集群系統(tǒng)(Cluster File System)可以通過連接大量的普通計算機作為存儲節(jié)點來提供高性能的網絡存儲服務，逐漸成為網絡

2、存儲技術中的一個新的研究熱點。傳統(tǒng)集群系統(tǒng)實現(xiàn)單一用戶訪問點的常用方法是設置一個前端機來統(tǒng)一進行用戶請求的轉發(fā)，這種方法很好的解決了集群的單一入口問題，但容易引起單點失效，性能也難擴展。 基于此，我們提出了IND存儲系統(tǒng)<'[注1]>。其中本文深入分析了Linux虛擬服務器三種集群技術以及網絡通信、負載均衡等集群關鍵技術，分析、設計了IND多機心跳檢測機制。并在此基礎上設計并實現(xiàn)了一種新的網絡存儲集群系統(tǒng)，解決了單點失效問題，

3、使得集群的可擴展性、可用性均獲得了增強。最后，在開放源代碼的Linux環(huán)境下實現(xiàn)并驗證了論文研究的一些技術思路，獲取了初步的實驗數據，同時為IND集群存儲系統(tǒng)開發(fā)中一些關鍵性技術問題的解決積累了經驗。實驗證明，這是一種性價比高、實用而有效的網絡存儲集群解決方案。 本文共五章，各章組織如下：第一章課題背景與來源，提出IND集群存儲系統(tǒng)。第二章LINUX虛擬服務器分析，深入討論了Linux虛擬服務器中心式IP層技術及其三種集群技術解

4、決方案。是IND集群系統(tǒng)設計與實現(xiàn)的主要理論基礎之一。第三章IND集群存儲系統(tǒng)設計關鍵，通過對集群系統(tǒng)設計與實現(xiàn)過程中網絡通信、負載均衡、心跳檢測機制關鍵技術的分析比較與歸納總結，得到了一些有用的結論，從而為下一步IND集群系統(tǒng)設計與實現(xiàn)中一些相應關鍵問題的研究與解決工作的開展奠定了基礎；對IND多機心跳檢測機制的深入探討，解決了主IND的選舉生成與IND間IP層通信的問題，并給出了其算法理論支持。第四章IND集群存儲系統(tǒng)設計與實現(xiàn)，通