一种智能网络磁盘(IND)存储系统结构的研究_.doc

一种智能网络磁盘（IND）存储系统结构的研究* 赵跃龙1、2） 戴祖雄2、3） 王志刚2） 杨希2） 1 ）（ 华南理工大学计算机科学与工程学院 广州 510640 ） 2 ）（ 中南大学信息科学与工程学院 长沙 410083 ） 3 ）（ 湖南科技大学计算机科学与工程学院 湘潭 411201 ） 摘 要 针对当前计算机存储系统结构中存在的若干问题，本文提出了一种新型的智能网络磁盘（IND---Intelligent Network Disk）存储系统结构。分别给出了IND内部数据的读/写控制、容错处理、负载平衡等智能控制算法，已经构建了一个IND结构的模拟原型IND存储系统。IND存储系统中各个IND都是直接与网络连接，若干个IND组成一个集群存储系统，给用户提供了一个虚拟化的海量存储系统。另外，由于各IND都具有一定的智能度，所以它是一种灵活可变的智能型网络存储器系统。 关键词 智能网络磁盘(IND)；IND存储系统；读/写控制；容错处理；负载平衡 中图分类号：TP303 Research on Storage System Architecture Of the Intelligent Network Disk (IND) ZHAO Yue-Long 1、2） DAI Zu-Xiong 2、3） WANG Zhi-Gang 2） YANG Xi 2） 1 ） ( School of Computer Science and Engineering, South China University of Technology, Guangzhou 510640 ) 2 ） ( School of Information Science and Engineering, Central South University, Changsha 410083 ) 3 ） ( School of Computer Science and Engineering, Hunan University of Science and Technology, Xiangtan 411201 ) Abstract In this paper, some problems on storage system architecture of computer network are analyzed, a novel storage system architecture of the Intelligent Network Disk (IND) is presented. The internal read and write control algorithms, the tolerant-fault strategies, and the workload balance algorithms for the IND storage system, are all described in detail. Also a basic experimental system of the IND storage architecture has been constructed. Since each IND of the IND storage system is linked directly to the high LAN, some INDs can form a network cluster of storage system. And, it will provide a virtual huge storage system for users. In addition, as each IND has some intelligence, the IND storage system is a flexible Intelligent Network Storage System. Keywords Intelligent Network Disk; IND Storage System; Read/ Write control; Tolerant-Fault; Workload Balance 1 引言 随着互联网技术的迅速发展，网络上的数据信息已经呈爆炸性地增长，Internet上无穷无尽的信息资源迫切需要有一个网络结构形式的海量存储系统来进行大容量的信息存储。 由于信息内容的丰富性和多媒体化对大存储容量的需求、巨大数量的用户群及响应时间的要求对存储器系统的性能提出了更加苛刻的要求。目前的磁盘阵列（RAID）、光盘阵列、高速磁带库系统等大容量存储系统等均无法在存