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存储虚拟化系统元数据管理的设计与实现

作　者: 贾永洁
导　师: 金海
学　校: 华中科技大学
专　业: 计算机系统结构
关键词: 存储虚拟化全局命名服务器元数据层次管理匹配表
分类号: TP311.52
类　型: 硕士论文
年　份: 2004年
下　载: 219次
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内容摘要

随着现代社会中信息的高速增长,现有的数据管理体系已经无法有效管理广域环境中多达几十个 terabytes 甚至 petabytes 的数据,存储虚拟化技术的发展为解决这个问题提供了一条有效的技术途径。在存储虚拟化系统中,元数据处于相当重要的地位。它是描述数据的数据,为系统提供单一全局用户空间、数据的定位和属性查找、数据的注册、数据访问控制信息和用户管理。为了方便有效的访问各种异构数据组成的数据集合,需要建立灵活的、可扩展的元数据管理机制。在许多系统中比如 SRB(Storage Resource Broker),都采用层次目录结构管理元数据,由于元数据固有的层次性和结构单一性,这种管理方式有其方便简明的一面。但是,随着数据的激增,元数据变得越来越庞大,以前的组织结构和管理方式在扩展性、可用性和效率方面都不能很好的满足需求。针对上述问题,在广域网虚拟化存储系统 GDSS(Global Distributed StorageSystem )中提出一种元数据层次管理模型 MDC(MetaData Controller)。MDC 提出一种基于匹配表的分级元数据管理方式,通过一次匹配就可以找到元数据所在的目录服务器,避免从根目录服务器的层层查询。同时,MDC 提供的 cache 模块保存热点元数据和正在被执行写操作的元数据,极大提高元数据读写效率。基于 GDSS 系统已经实现了 MDC 元数据管理模型,通过测试证明,它可以提供并行元数据访问(快速搜索),对元数据稳定快速的定位,同时还可以提供一定的元数据容错能力,达到了很好的可用性和可扩展性,并更加易于管理。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-7
1 绪论  7-15
  1.1 研究背景  7-8
  1.2 国内外概况  8-12
  1.3 元数据在存储虚拟化系统中的作用  12-13
  1.4 主要研究工作  13
  1.5 文章的框架结构  13-15
2 存储虚拟化系统的框架与工作流程  15-20
  2.1 系统概述  15
  2.2 系统结构  15-17
  2.3 工作流程  17
  2.4 系统特色  17-18
  2.5 小结  18-20
3 元数据管理模型  20-31
  3.1 元数据的结构和组织  20-22
  3.2 元数据的定义  22-26
  3.3 元数据管理模型简述  26-27
  3.4 元数据管理模型的工作流程  27-30
  3.5 小结  30-31
4 元数据管理模型的主要技术  31-40
  4.1 匹配表技术  31-35
  4.2 缓存技术  35-36
  4.3 副本技术  36-37
  4.4 元数据管理模型的优势  37-39
  4.5 小结  39-40
5 系统测试  40-47
  5.1 测试环境  40-41
  5.2 功能测试  41-42
  5.3 性能测试  42-46
  5.4 结论  46-47
6 结束语  47-49
致谢  49-51
参考文献  51-56
附录 1(攻读学位期间发表论文目录)  56
附录 2(攻读学位期间申请专利目录)  56

存储虚拟化系统元数据管理的设计与实现

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