一种基于iSCSI的SAN存储虚拟化实现

在研究现有的SAN技术的基础上，提出了一种新的基于iSCSI的SAN存储虚拟化的实现．该实现融合了SAN和NAS的特点，能够同时对文件和数据块进行存取，通过采用逻辑卷管理和映射管理等技术在基于iSCSI的IP—SAN平台上实现了存储虚拟化的功能，具有使用灵活方便的特点．     

基于iSCSI的SAN存储加密系统研究

针对SAN中静态数据的安全防护需求,提出并实现了基于iSCSI的SAN存储加密系统。该系统利用iSCSI协议栈和虚拟化技术实现SAN磁盘静态数据的后端加密,提供多密钥多层次加密体系,能适应复杂的安全管理策略要求。另外,通过RC缓存聚合数据包,优化了iSCSI性能。仿真实验表明,该系统具有良好的性能。     

基于iSCSI带外虚拟化的研究与实现

基于iSCSI存储系统的实现通常采用带内方式,在此方式中数据流和命令流必须通过管理端向用户端和存储端转发,使系统的性能受到管理端的影响较大.为解决这一问题,采用一种带外方式,管理端只向用户端和存储端转发命令流,而数据流只在用户端和存储端之间交互,使得数据传输率比带内系统要快.实验证明了带外方式的性能要优于带内方式.     

块级别的海量存储虚拟化系统

为了适应海量规模存储环境的要求,设计并实现了一种块级别的带内存储虚拟化系统(AXUM)。它使用连续空间段来组织虚拟盘和物理盘,减少了元数据的空间开销。并通过实现目标器模式的虚拟化服务,提供良好的兼容性。同时,AXUM利用多节点协同工作消除了性能瓶颈。实验结果表明:相对于普通网络磁盘,AXUM虚拟化系统带来的延迟在0.6%以下,而该系统的数据处理能力仅受限于物理设备的性能,适用于海量存储网络环境。     

VISA存储网络系统元数据管理的研究

为了提高虚拟接口存储结构(VISA)存储网络系统的性能,设计实现了基于块级的元数据管理子系统.该系统的元数据管理子系统实现了物理设备和逻辑设备的块地址空间之间的映射,支持动态地址映射、动态块重分配和热块冗余技术,可以对I/O请求的路径和数据传输的路径完全控制,从而有效地改善了VISA存储网络系统的I/O性能,使数据布局更加合理,提高了存储管理的灵活性,初步实现了负载均衡,并且使VISA存储网络系统具备了容错能力和节点的动态增加能力.测试结果表明:在加入了基于块级的元数据管理功能带来相应开销的情况下,VISA存储网络系统原型与传统存储网络系统iSCSI Linux MD相比,传输延迟减少了8.2%～21.0%,传输吞吐率提高了8.7%～11.9%.     

虚拟化技术在企业信息安全中的应用研究

针对信息技术在煤炭企业的应用现状,提出虚拟化在企业的应用框架。给出基于虚拟化技术的数据集成平台体系结构及实现方法,研究服务器虚拟化、存储虚拟化和桌面虚拟化三方面的应用,该应用可为企业数字化建设和发展提供借鉴。     

基于CentOS廉价高性能iSAN-Like存储系统的研究

介绍了iSCSI协议、软RAID的原理及实现.以成熟的开源软件Heartbeat和iscsitarget为基础设计并实现了一种基于CentOS的廉价高性能iSAN-Like存储系统;并对系统结构和技术要点进行了介绍;分析了该种存储系统的可靠性以及性能.     

新型网络存储系统在计算机学院研制成功

20 0 3年 6月 2 8日 ,受国家 973办公室委托 ,湖北省科技厅在华中科技大学主持召开了“跨平台、多用户iSCSI存储系统”成果鉴定会 .该成果为华中科技大学计算机外存储国家专业实验室谢长生教授领导的课题组承担的 973项目“新型超高密度、超快速光信息存储与处理的基础研究”子课题“快速并行数据存储处理研究”所取得的最新研究成果 .在科技部、973项目办公室、省科技厅的领导下 ,华中科技大学计算机学院外存储国家实验室iSCSI小组历经一年的时间 ,根据iSCSI协议草案 ,解决了从协议的理解、实现、原型设备、性能优化等一系列关键技术…     

基于iSCSI的虚拟化存储系统引擎设计

利用iSCSI存储技术标准设计了一个虚拟存储系统引擎VSSE(Virtual Storage System Engine).采用分层结构模型处理远程主机对存储区域网络中存储设备的I/O访问请求.实现基于快速以太网的存储区域网络中存储设备的虚拟化和透明访问,并取得了较好的I/O请求响应速度与I/O传输速度.     

iSCSI协议软件实现方式的研究与设计

iSCSI是一种基于TCP/IP的新型网络存储协议,用于实现高效、廉价可靠的存储区域网络。在使用iSCSI协议实现IP-SAN的过程中,启动器(Initiator)的实现方式和过程是至关重要的。本文研究了iSCSI协议中Initiator的三种实现方式,从不同角度进行对比,重点对以纯软件方式实现iSCSI协议进行了详细的研究,分析了iSCSI Initiator在操作系统中的层次框架并简述了实现方案。     

Performance analysis of an iSCSI-based unified storage network

In this paper, we introduced a novel storage architecture “Unified Storage Network“, which merges NAC( Network Attached Channel) and SAN( Storage Area Network) , and provides the file I/O services as NAS devices and provides the block I/O services as SAN. To overcome the drawbacks from FC, we employ iSCSI to implement the USN( Unified Storage Network) . To evaluate whether iSCSI is more suitable for implementing the USN, we analyze iSCSI protocol and compare it with FC protocol from several components of a network protocol which impact the performance of the network. From the analysis and comparison, we can conclude that the iSCSI is more suitable for implementing the storage network than the FC under condition of the wide-area network. At last, we designed two groups of experiments carefully.     

VISA系统设计及性能分析

利用虚拟接口网络通信协议,设计了基于块级元数据管理、具有高性能的存储区域网VISA(virtual interface storage architecture).它利用开放式的数据块动态映射算法实现了物理设备与逻辑设备地址之间的映射,增加了系统的灵活性,同时合理地分配存储资源,改善了系统的I/O性能.利用Matlab对采集到的视频数据Trace进行了传统RAID0算法与动态映射算法之间的性能分析比较.结果表明,采用动态算法使得系统的平均响应时间减少了8%～10%.     

THCASN——一种基于内容存储区域网络

基于内容存储(CAS)是一种可用于保存内容不变数字记录的存储设备。为解决CAS在安全和性能上的问题,该文介绍了清华大学实现的基于内容存储区域网络原型——THCASN,遵从对象存储设备标准OSDT-10,提出一个分析I/O路径上开销的性能评价模型,找出系统性能瓶颈是对象内容Hash值计算和Hash-元数据变换表搜索。THCASN、NFS和iSCSI存储器性能测试结果表明其性能是接近的,但THCASN写性能高出一倍。实验结果与评价模型对性能瓶颈的分析相符。     

基于嵌入式系统的冗余智能网卡的研究

分析了网络存储技术中性能和管理方面所存在的问题.基于链路聚合技术并采用专门I/O处理器的方法,在软件体系结构中应用TCP/IP减荷引擎(TOE,TCP/IP Offload Engine)机制,设计了一款具有双端口并行、智能负载均衡功能的高速网卡,并对该设计在iSCSI协议下进行读性能和主机CPU使用率测试.结果表明,读速度提高接近1倍,而且也增加了访问的安全性,同时,分担了主处理器的I/O开销,使主CPU的使用率降到原来的2/3左右.     

Challenge and Methods of Synchronous Disk I／O

At present, I/O is the performance bottleneck limiting the speed of computer systems. A large number of I/O operations are synchronous read/write operations of only small data blocks. However, reducing the latency of synchronous I/O operation is a non-trivial problem. In this paper, we propose two methods to address this problem. The first method, FastSync, uses a cache disk optimized for write operation via use of a disk-head position prediction algorithm. In this way, disk capacity is traded for synchronous I/O performance. The second method, LND, uses free memory capacity in a network environment as a cache disk for the buffeting of synchronous I/O operation. Data integrity in FastSync is ensured by using a data log on the cache disk, whereas in LND, integrity is ensured by the storage in distributed memory of multiple copies of each data block. Both methods succeed in dramatically increasing the performance of synchronous I/O operation. The performance of LND is limited by the network speed, whereas performance of FastSync is determined mostly by the data block size.     

大数据存储技术在张衡一号卫星数据服务中的应用

随着张衡一号卫星监测数据的不断增加,目前的HDF5文件存储方式不仅在性能扩展性、读写并发性等方面凸显出劣势,而且无法实现对业务数据的精准时空查询,这给用户带来很大困扰。为解决对海量卫星数据的高效存储和读取,本文分析了HBase数据库和ElasticSearch搜索引擎的优缺点,提出了一种基于二者相结合的卫星大数据存储方案,并搭建了Hadoop架构的大数据试验平台,完成了对张衡一号卫星空间电场ULF频段数据的存储试验和对比测试。结果表明,该方案大大提高了对海量卫星观测数据的读写并发性能,达到当前文件存储方式的几十倍,并实现了对卫星数据的精准定位和快速查询,很好地满足了用户要求。     

基于改进OBS的iSCSI SAN

近年来，光突发交换（OBS）作为一种在目前技术条件下承载IP数据的理想光交换方案得到了广泛的关注，同时iSCSI协议的提出则为构筑以IP传输为基础的企业级存储区域网络（SAN）提供了有力的支持。在不同于传统的基于千兆以太网的iSCSISAN网络体系的基础上，提出了一种基于改进的OBS的iSCSISAN体系结构．通过对OBS技术进行适应性的改进，充分利用了OBS作为承载IP数据的光交换技术的高数据吞吐量的优点，以及iSCSI协议所提供的SAN与IP网络的紧密结合技术，为构筑企业级高性能IPSAN开辟了一条新的途径。