虛擬化存儲系統(tǒng)

1、華中科技大學(xué) 集群與網(wǎng)格計(jì)算湖北省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室虛擬化存儲儲系統(tǒng)華中科技大大學(xué)集群與網(wǎng)格格計(jì)算湖北北省重點(diǎn)實(shí)實(shí)驗(yàn)室信息存儲系系統(tǒng)教育部部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)室2003年年12月1. 課題題研究背景景當(dāng)今社會，信信息正以超超乎人們想想象的速度度增長，這這對信息存存儲系統(tǒng)的的容量和速速度提出了了空前的要要求，由此此引發(fā)的各各種問題也也隨之而來來。人們對對信息數(shù)據(jù)據(jù)日益廣泛泛的需求導(dǎo)導(dǎo)致存儲系系統(tǒng)的規(guī)模模變得越來來越龐大，管管理越來越越復(fù)雜，信信息資源的的爆炸性增增長和管理理能力的相相對不足之之間的矛盾盾日益尖銳銳。同時(shí)，這這種信息資資源的高速速增長也對對存儲系統(tǒng)統(tǒng)的可靠性性和擴(kuò)展性性提出了挑挑戰(zhàn)，信息息資源的共

2、共享也顯得得越來越重重要。在廣域網(wǎng)中中存在大量量相互獨(dú)立立的數(shù)據(jù)孤孤島，它們們之間的數(shù)數(shù)據(jù)資源不不能共享，存存儲空間不不能得到有有效使用，數(shù)數(shù)據(jù)的傳輸輸性能不足足。存儲虛虛擬化是指指將用戶看看到的存儲儲資源同具具體的物理理存儲設(shè)備備分隔開來來，為存儲儲用戶提供供統(tǒng)一的虛虛擬存儲池池。它是具具體存儲設(shè)設(shè)備或存儲儲系統(tǒng)的抽抽象，展示示給用戶一一個(gè)邏輯視視圖，同時(shí)時(shí)將應(yīng)用程程序和用戶戶所需要的的數(shù)據(jù)存儲儲操作和具具體的存儲儲控制分離離。存儲虛虛擬化的任任務(wù)首先是是在多個(gè)物物理存儲設(shè)設(shè)備或存儲儲系統(tǒng)上創(chuàng)創(chuàng)建一個(gè)抽抽象層，屏屏蔽復(fù)雜性性，簡化管管理；其次次是對存儲儲資源進(jìn)行行優(yōu)化。本本課題研究究了廣域網(wǎng)

3、網(wǎng)范圍和存存儲局域網(wǎng)網(wǎng)（SANN）內(nèi)部的的存儲虛擬擬化技術(shù)，以以及支撐這這種技術(shù)的的文件系統(tǒng)統(tǒng)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，在在企業(yè)網(wǎng)、局域網(wǎng)內(nèi)內(nèi)部采用分布式存儲儲技術(shù)的企企業(yè)，其存儲服務(wù)務(wù)器、磁盤盤陣列甚至至PC的存儲空間間利用率一一般只達(dá)到到50%，很多設(shè)備甚至還達(dá)不到，用戶投資被大量浪費(fèi)。由于文件服務(wù)器系統(tǒng)缺乏對并行I/O的支持，在大量用戶訪問或遭到惡意訪問攻擊時(shí)，系統(tǒng)將很快達(dá)到飽和而無法完成服務(wù)。通過存儲虛擬化技術(shù)，不僅可以簡化異構(gòu)存儲管理的復(fù)雜性，更可以高效充分地利用存儲空間。通過在互連網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中引入分布式RAID功能，能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)有效備份和容災(zāi)，提高信息的安全可靠性。通過將三級存儲設(shè)備虛擬為二級存儲，

4、可以為用戶提供快速海量存儲。局域網(wǎng)的網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)存儲技技術(shù)基本上上可以分NNAS和SSAN兩大大類，而NNAS和SSAN又各各有其優(yōu)缺缺點(diǎn)。因此此，提供一一種技術(shù)將將NAS和和SAN統(tǒng)統(tǒng)一整合起起來是一個(gè)個(gè)很有意義義的研究課課題。在由高速串串行SCSSI接口構(gòu)構(gòu)建的SAAN中，如如果沒有SSAN管理理軟件的管管理和調(diào)度度，只要存存在兩臺主主機(jī)，就必必然存在共共享沖突的的問題，存存儲設(shè)備就就無法正常常工作，光光纖通道的的優(yōu)點(diǎn)就無無法體現(xiàn)出出來。相反反，如果SSAN管理理軟件管理理調(diào)度得當(dāng)當(dāng)，F(xiàn)C所具有有的優(yōu)勢就就能被充分分發(fā)揮出來來，在此基基礎(chǔ)上，還還可在系統(tǒng)統(tǒng)中增添如如并行存儲儲、負(fù)載平平衡和數(shù)據(jù)據(jù)

5、遷移等功功能，將使使系統(tǒng)具有有非常高的的性能，全全方位解決決在信息高高速公路中中服務(wù)器存存儲系統(tǒng)的的瓶頸問題題。SAN的管管理問題，已已成為當(dāng)前前學(xué)術(shù)界和和產(chǎn)業(yè)界最最為重要的的一個(gè)熱點(diǎn)點(diǎn)。但是，目目前處于領(lǐng)領(lǐng)先地位的的Veriitas、IBM和HP等國外外著名公司司的SANN管理軟件件產(chǎn)品，多多采用靜態(tài)態(tài)/動(dòng)態(tài)配置置的分布式式管理策略略，即把存存儲網(wǎng)絡(luò)中中的存儲設(shè)設(shè)備集合成成為磁盤池池(dissk poool)并并劃分為卷卷(Vollume)空間后把把各卷配置置給SANN中的各臺臺主機(jī)，卷卷只能被其其擁有主機(jī)機(jī)進(jìn)行讀寫寫操作，不不同主機(jī)之之間不能直直接共享同同一卷中的的數(shù)據(jù)，而而只能通過過傳統(tǒng)

6、文件件服務(wù)器的的C-S模式式共享卷中中的數(shù)據(jù)。采用配置置文件進(jìn)行行分布式管管理的SAAN系統(tǒng)實(shí)實(shí)現(xiàn)了存儲儲設(shè)備和存存儲空間的的共享，但但還不具備備文件共享享和元數(shù)據(jù)據(jù)共享的能能力。隨著客戶對對數(shù)據(jù)的依依賴性迅猛猛增長，數(shù)數(shù)據(jù)存儲的的可靠性和和可用性正正日益成為為企業(yè)信息息化進(jìn)程中中的一個(gè)關(guān)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。而文件系系統(tǒng)作為連連接底層物物理磁盤與與上層應(yīng)用用層之間的的紐帶，在在信息存儲儲中起著至至關(guān)重要的的作用，如如何為文件件系統(tǒng)提供供故障恢復(fù)復(fù)功能以及及如何提高高文件系統(tǒng)統(tǒng)的可用性性成了目前前亟待解決決的關(guān)鍵問問題。在863項(xiàng)項(xiàng)目“存儲虛擬擬化及其文文件系統(tǒng)研研究”的資助下下，我們對對存儲虛擬擬化及其

7、相相關(guān)技術(shù)進(jìn)進(jìn)行了深入入研究。經(jīng)經(jīng)過兩年的的探索、研研究和開發(fā)發(fā)，本項(xiàng)目目組成功研研制了虛擬擬化存儲系系統(tǒng)。2. 系統(tǒng)統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)構(gòu)虛擬化存儲儲系統(tǒng)可以以將分布在在互聯(lián)網(wǎng)上上的各種存存儲資源整整合成具有有統(tǒng)一邏輯輯視圖的高高性能存儲儲系統(tǒng)，因因此又成為為GDSSS（Gloobal Disttribuuted Storrage Systtem）系系統(tǒng)。整個(gè)個(gè)系統(tǒng)主要要包括存儲儲服務(wù)點(diǎn)SSSP(SStoraage SServiice PPointt)、 全全局命名服服務(wù)器GNNS(Glloball Namme Seerverr)、 資資源管理器器RM(RResouurce Manaager)、 認(rèn)證

8、證中心CAA(Cerrtifiicatee Autthoriity)、 客戶端端、存儲代代理SA(Storrage Agennt)以及及可視化管管理，如圖圖1所示。SSP是整整個(gè)系統(tǒng)的的入口，對對系統(tǒng)所有有模塊的訪訪問都通過過SSP，它它主要提供供FTP接接口、CAA接口、RRM接口和和GNS接接口；系統(tǒng)統(tǒng)中SSPP的個(gè)數(shù)可可以根據(jù)需需要?jiǎng)討B(tài)增增加；SSSP接管了了傳統(tǒng)方案案中GNSS的部分功功能，減輕輕了GNSS的負(fù)載，提提高了系統(tǒng)統(tǒng)的可擴(kuò)展展性。GNS負(fù)責(zé)責(zé)系統(tǒng)的元元數(shù)據(jù)管理理，主要包包括元數(shù)據(jù)據(jù)操作接口口、元數(shù)據(jù)據(jù)容錯(cuò)系統(tǒng)統(tǒng)、元數(shù)據(jù)據(jù)搜索系統(tǒng)統(tǒng)。RM包括資資源調(diào)度模模塊和副本本管理模塊塊

9、，其主要要負(fù)責(zé)資源源的申請和和調(diào)度，同同時(shí)提供透透明的副本本創(chuàng)建和選選擇策略。副本技術(shù)術(shù)減少了文文件數(shù)據(jù)訪訪問延遲和和帶寬消耗耗，有助于于改善負(fù)載載平衡和可可靠性。尤尤其是動(dòng)態(tài)態(tài)的副本創(chuàng)創(chuàng)建機(jī)制，即即自動(dòng)的選選擇存儲點(diǎn)點(diǎn)以創(chuàng)建副副本，并根根據(jù)用戶的的特征而自自動(dòng)變化創(chuàng)創(chuàng)建策略，為為副本機(jī)制制提供了更更高的靈活活性?？蛻舳四壳扒爸С秩N種形式：通通用FTPP客戶端、文件訪問問接口和特特制客戶端端。用戶通通過系統(tǒng)提提供的特制制客戶端，不不但能夠進(jìn)進(jìn)行用戶組組操作，具具有搜索和和共享等功功能，還可可以獲得更更高性能的的服務(wù)。CA包含證證書管理系系統(tǒng)，主要要負(fù)責(zé)系統(tǒng)統(tǒng)的安全性性和數(shù)據(jù)的的訪問控制制，同

10、時(shí)它它記錄了用用戶的注冊冊信息。SA屏蔽了了存儲資源源的多樣性性，為系統(tǒng)統(tǒng)提供統(tǒng)一一存儲訪問問接口，同同時(shí)提供了了文件操作作方式和擴(kuò)擴(kuò)展的FTTP操作方方式，另外外它對文件件復(fù)制管理理操作提供供支持，為為高效傳輸輸提供服務(wù)務(wù)。同時(shí)SSA這一級級實(shí)現(xiàn)了局局域存儲資資源的虛擬擬化，包括括統(tǒng)一SAAN和NAAS，分布布式的磁盤盤虛擬化、磁帶庫虛虛擬化和SSAN內(nèi)部部共享管理理等。圖1：虛擬擬化存儲系系統(tǒng)整體架架構(gòu)3系統(tǒng)功功能及關(guān)鍵鍵技術(shù)GDSS系系統(tǒng)的功能能模塊劃分分如圖2所所示。虛擬化存儲系統(tǒng)客戶端標(biāo)準(zhǔn)FTP客戶端并行文件I/O庫特定GDSS客戶端命名服務(wù)器元數(shù)據(jù)服務(wù)模塊元數(shù)據(jù)容錯(cuò)模塊元數(shù)據(jù)搜索模

11、塊資源管理器資源調(diào)度模塊副本管理模塊信息服務(wù)器證書管理模塊全局信息管理模塊資源調(diào)度器副本管理模塊廣域網(wǎng)傳輸控制存儲代理統(tǒng)一存儲網(wǎng)LAN內(nèi)部磁盤的虛擬化SAN內(nèi)部傳輸控制并行文件系統(tǒng)支持技術(shù)存儲服務(wù)點(diǎn)終端服務(wù)模塊文件管理模塊用戶管理模塊GNS通信模塊RM通信模塊系統(tǒng)監(jiān)控SSP服務(wù)器監(jiān)控模塊GNS服務(wù)器監(jiān)控模塊RM服務(wù)器監(jiān)控模塊系統(tǒng)總控模塊圖2：系統(tǒng)統(tǒng)功能模塊塊圖3.1多樣樣的數(shù)據(jù)訪訪問接口GDSS系系統(tǒng)為終端端用戶提供供形式多樣樣的訪問方方式：標(biāo)準(zhǔn)FTPP協(xié)議的服服務(wù)。特定的GDDSP協(xié)議議的服務(wù)。兼容MPII I/OO 文件讀讀寫接口?？蛻舳说念愵怞avaa 文件II/O。GDSS圖圖形客戶端

12、端。終端用戶的的服務(wù)訪問問點(diǎn)是SSSP。SSSP采用協(xié)協(xié)議分離的的層次式結(jié)結(jié)構(gòu)，支持持三方數(shù)據(jù)據(jù)傳輸，并并具有平臺臺無關(guān)、語語言無關(guān)的的特性。3.2元數(shù)數(shù)據(jù)管理和和容錯(cuò)元數(shù)據(jù)管理理涉及的關(guān)關(guān)鍵研究內(nèi)內(nèi)容包括：定義元數(shù)數(shù)據(jù)信息，包包括存儲資資源、文件件、用戶等等信息；元元數(shù)據(jù)服務(wù)務(wù)器的擴(kuò)展展；基于用用戶的資源源分配方案案，系統(tǒng)提提供基于用用戶的資源源存儲視圖圖，實(shí)現(xiàn)邏邏輯文件名名與物理文文件位置的的分離及映映射功能；元數(shù)據(jù)信信息與其他他相關(guān)應(yīng)用用的兼容性性；元數(shù)據(jù)據(jù)信息的檢檢索；元數(shù)數(shù)據(jù)服務(wù)器器性能的優(yōu)優(yōu)化。采用用LDAPP目錄服務(wù)務(wù)器（DSS）來進(jìn)行行元數(shù)據(jù)的的組織管理理。元數(shù)據(jù)是描描述數(shù)據(jù)的

13、的數(shù)據(jù)，一一旦丟失，影影響全局，因因此需要對對其容錯(cuò)功功能進(jìn)行研研究。元數(shù)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)據(jù)量相對較較小，所以以本系統(tǒng)采采用多副本本對元數(shù)據(jù)據(jù)進(jìn)行容錯(cuò)錯(cuò)。不同的的用戶有不不同的權(quán)限限，可以對對其元數(shù)據(jù)據(jù)要求不同同的安全級級別。對于于安全級別別比較高的的元數(shù)據(jù)，可可以分配較較多的副本本。3.3全局局范圍內(nèi)的的數(shù)據(jù)共享享與訪問控控制虛擬化存儲儲系統(tǒng)的一一個(gè)首要目目的是消除除分布在廣廣域范圍內(nèi)內(nèi)的多個(gè)信信息孤島，在在更大范圍圍內(nèi)更好地地實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)據(jù)共享，從從而盡可能能地使用戶戶找到他想想得到的數(shù)數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)據(jù)資源的共共享要實(shí)現(xiàn)現(xiàn)兩個(gè)目標(biāo)標(biāo)：a.數(shù)數(shù)據(jù)在兩個(gè)個(gè)用戶之間間的交流共共享；b.數(shù)據(jù)同時(shí)時(shí)在多個(gè)用用戶之

14、間的的交流共享享。由數(shù)據(jù)據(jù)共享所引引申出來的的一個(gè)問題題是數(shù)據(jù)的的訪問控制制。不同的的用戶對共共享的數(shù)據(jù)據(jù)具有不同同的訪問權(quán)權(quán)限，必須須把用戶限限制在他所所能操作的的數(shù)據(jù)和所所能實(shí)施的的權(quán)限上。GDSS系系統(tǒng)的物理理存儲資源源以域的形形式來劃分分。每個(gè)域域都是一個(gè)個(gè)自治的資資源實(shí)體，可可以設(shè)定自自己的資源源使用策略略和對外服服務(wù)提供策策略。GDDSS系統(tǒng)統(tǒng)負(fù)責(zé)把這這些物理資資源實(shí)體組組織和管理理起來對終終端用戶提提供統(tǒng)一的的存儲服務(wù)務(wù)。這里，我我們把GDDSS系統(tǒng)統(tǒng)的資源使使用者稱為為終端用戶戶?，F(xiàn)實(shí)世世界中的實(shí)實(shí)體可以根根據(jù)自己的的資源需要要和不同域域所能提供供的資源服服務(wù)類型，來來選定一個(gè)

15、個(gè)域進(jìn)行注注冊。然后后他就可以以使用GDDSS系統(tǒng)統(tǒng)的數(shù)據(jù)資資源和存儲儲資源。GGDSS系系統(tǒng)引入一一個(gè)新的概概念，存儲儲服務(wù)點(diǎn)(SSP)。GDSSS系統(tǒng)提提供許多分分散的SSSP，它們們獨(dú)立于所所有的域，是是用戶訪問問存儲資源源的入口。SSP向向最終用戶戶提供數(shù)據(jù)據(jù)存儲服務(wù)務(wù)，并負(fù)責(zé)責(zé)和所有域域的GNSS和SA進(jìn)進(jìn)行控制交交互。3.4全局局統(tǒng)一的文文件名字空空間文件命名空空間用于幫幫助用戶如如何發(fā)現(xiàn)一一個(gè)存在于于特定位置置的數(shù)據(jù)文文件。名字字空間通常常有兩種實(shí)實(shí)現(xiàn)方法：一是建立立一個(gè)完全全全局統(tǒng)一一的名字空空間，所有有的用戶可可以看到系系統(tǒng)中的所所有數(shù)據(jù)文文件；二是是多名字空空間系統(tǒng)，不不同

16、的用戶戶或不同位位置使用的的名字空間間不同，可可以訪問數(shù)數(shù)據(jù)資源也也有所不同同。虛擬化化存儲系統(tǒng)統(tǒng)中存在大大量分散的的用戶和大大量分散的的數(shù)據(jù)，如如何建立一一個(gè)文件命命名機(jī)制是是一個(gè)重要要問題。它它必須實(shí)現(xiàn)現(xiàn)文件定位位的高效率率、位置透透明性和訪訪問透明性性。GDSS系系統(tǒng)的名字字空間結(jié)合合了單一名名字空間和和多名字空空間的特點(diǎn)點(diǎn)，建立了了一個(gè)全局局統(tǒng)一的文文件命名空空間，對所所有的用戶戶提供相同同的文件命命名、定位位和訪問機(jī)機(jī)制。同時(shí)時(shí)針對不同同的用戶的的興趣，為為他們提供供不同的數(shù)數(shù)據(jù)視圖，這樣，系統(tǒng)針對特定用戶要維護(hù)的元數(shù)據(jù)信息也相應(yīng)減少從而提供了數(shù)據(jù)定位的效率。整個(gè)GDSSS系統(tǒng)的的物

17、理資源源由分散的的多個(gè)自治治域構(gòu)成，但但給用戶提提供的名字字空間是邏邏輯的，以以屏蔽數(shù)據(jù)據(jù)物理位置置的分散性性，實(shí)現(xiàn)數(shù)數(shù)據(jù)的透明明訪問。就就是說，用用戶對數(shù)據(jù)據(jù)文件的各各種訪問操操作都是在在邏輯名字字空間上進(jìn)進(jìn)行的。SSSP負(fù)責(zé)責(zé)邏輯名字字空間的構(gòu)構(gòu)建，而SSSP與域域中的GNNS和RMM來共同完完成數(shù)據(jù)文文件的完全全邏輯限定定名到實(shí)際際數(shù)據(jù)物理理位置的轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換。3.5數(shù)據(jù)據(jù)副本管理理技術(shù)GDSS系系統(tǒng)提供數(shù)數(shù)據(jù)副本管管理技術(shù)。主要的研研究內(nèi)容有有：副本創(chuàng)創(chuàng)建的時(shí)機(jī)機(jī)；副本創(chuàng)創(chuàng)建的策略略；副本的的更新時(shí)機(jī)機(jī)；副本的的替換的時(shí)時(shí)機(jī)；副本本的選擇的的策略；副副本的傳輸輸。GDSS系系統(tǒng)動(dòng)態(tài)副副本模型

18、主主要由副本本目錄、資資源管理器器、訪問紀(jì)紀(jì)錄器、副副本管理器器、副本傳傳輸器等五五部分構(gòu)成成。其中，副副本目錄提提供文件和和對象的邏邏輯名字到到具體物理理存儲位置置之間的映映射；資源源管理器負(fù)負(fù)責(zé)存儲資資源的調(diào)度度分配和管管理，收集集域內(nèi)存儲儲系統(tǒng)的物物理屬性，資資源管理器器同時(shí)充當(dāng)當(dāng)著資源選選擇器的角角色；訪問問記錄器記記錄本域或或遠(yuǎn)域用戶戶對文件的的訪問情況況，如訪問問用戶、用用戶所在域域、文件訪訪問時(shí)間、文件大小小、訪問回回復(fù)延遲；副本管理理器是整個(gè)個(gè)副本模型型的中樞，可可以對副本本目錄進(jìn)行行條目的添添加、刪除除、更新操操作，并監(jiān)監(jiān)控和觸發(fā)發(fā)副本實(shí)際際過程。3.6 數(shù)數(shù)據(jù)安全如何保證數(shù)

19、數(shù)據(jù)不會被被越權(quán)訪問問是存儲虛虛擬化所面面臨的關(guān)鍵鍵問題之一一。GDSSS采用訪訪問控制和和安全認(rèn)證證相結(jié)合的的方式保證證數(shù)據(jù)的安安全。訪問問控制在前前面已經(jīng)介介紹過，本本節(jié)介紹系系統(tǒng)的安全全認(rèn)證架構(gòu)構(gòu)。GDSSS綜合考考慮Kerrberoos私鑰認(rèn)認(rèn)證方式和和PKI公公鑰認(rèn)證方方式兩者的的特點(diǎn)，并并將其有效效結(jié)合，提提供了一種種能夠適應(yīng)應(yīng)廣域網(wǎng)環(huán)環(huán)境下身份份認(rèn)證和授授權(quán)訪問要要求的安全全模型，具具有以下優(yōu)優(yōu)點(diǎn)：通過使用層層次CA認(rèn)認(rèn)證架構(gòu)在在廣域全局局范圍內(nèi)發(fā)發(fā)放證書。同時(shí)，密密鑰的管理理、分配、存儲都采采用證書的的方式。實(shí)現(xiàn)了一次次性簽放的的機(jī)制，所所有簽放票票據(jù)都有一一個(gè)有效期期。使用訪

20、問控控制服務(wù)器器，有效加加強(qiáng)本地域域內(nèi)安全策策略的實(shí)施施。支持雙向的的身份認(rèn)證證。3.7數(shù)據(jù)據(jù)傳輸虛擬化存儲儲系統(tǒng)需要要一種高效效可靠的數(shù)據(jù)據(jù)傳輸機(jī)制制以支持大量量數(shù)據(jù)的移移動(dòng)、傳輸輸和復(fù)制，這這種傳輸機(jī)機(jī)制具有以下幾幾種功能：快速數(shù)據(jù)傳傳輸：可以采用用并行數(shù)據(jù)據(jù)傳輸，分分塊傳輸和和流水線技技術(shù)等多種種機(jī)制來保證證；分塊數(shù)據(jù)傳傳輸：由于于系統(tǒng)的數(shù)數(shù)據(jù)是廣泛泛分布的，所以需要支持多個(gè)數(shù)據(jù)塊的并發(fā)數(shù)據(jù)傳輸；部分?jǐn)?shù)據(jù)傳傳輸：可以以支持?jǐn)帱c(diǎn)點(diǎn)續(xù)傳；第三方數(shù)據(jù)據(jù)傳輸：由由于應(yīng)用和和數(shù)據(jù)都是是分布式的的，許多應(yīng)應(yīng)用需要用用到多個(gè)資資源，所以以必須提供供一種機(jī)制制，允許一一個(gè)地點(diǎn)的的用戶或應(yīng)用能夠夠啟動(dòng)、監(jiān)

21、監(jiān)視和控制制其他兩個(gè)個(gè)地點(diǎn)存儲儲系統(tǒng)的數(shù)數(shù)據(jù)傳輸，為為應(yīng)用使用用多個(gè)地點(diǎn)點(diǎn)的資源提提供保障；為了保證存存儲虛擬化化中數(shù)據(jù)的的高效、可可靠傳輸，我我們在SSSP、SAA、Cliient和和文件訪問問接口里面面都插入了了傳輸控制制模塊。3.8文件件訪問接口口GDSS系系統(tǒng)向用戶戶提供文件件系統(tǒng)訪問問接口，同同時(shí)系統(tǒng)提提供對MPPI-IOO的支持。文件接口口由多個(gè)功功能模塊組組成，例如如文件打開開模塊、文文件讀模塊塊、文件寫寫模塊、文文件定位模模塊、文件件大小截取取模塊、文文件fluush模塊塊、文件刪刪除模塊和和文件關(guān)閉閉模塊。RROMIOO是MPI-IO規(guī)范范的一個(gè)高高性能、可可移植實(shí)現(xiàn)現(xiàn)。AD

22、IIO（Absttractt-Devvice Inteerfacce foor Paaralllel II/O）是是ROMIIO的一個(gè)個(gè)關(guān)鍵部分分，它不是是提供給編編程人員的的新的APPIs，而而是實(shí)現(xiàn)其其他APIIs的一種種策略。AADIO在在不同的文文件系統(tǒng)上上實(shí)現(xiàn)，提提供一組最最基本的并并行I/OO訪問的函函數(shù)。ROOMIO對對GDSSS系統(tǒng)的操操作是先將將操作轉(zhuǎn)化化為ADIIO層對文文件的操作作，之后轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化為GDDSS系統(tǒng)統(tǒng)對其文件件的操作。3.9全局局可視化管管理GDSS通通過分布的的、全局統(tǒng)統(tǒng)一的Weeb服務(wù)器器來提供全全局一致的的服務(wù)管理理。管理員員可以通過過支持Jaava pp

23、lug-in 的的瀏覽器方方便的從遠(yuǎn)遠(yuǎn)程對整個(gè)個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行行監(jiān)控管理理。監(jiān)控管管理主要分分為四個(gè)模模塊：全局信息和和證書的管管理：負(fù)責(zé)責(zé)注冊、管管理全局的的域信息和和SSP信信息，以及及證書的管管理；SSP管理理：負(fù)責(zé)對對SSP服服務(wù)器的資資源狀態(tài)信信息進(jìn)行啟啟動(dòng)管理、鏈接管理理、監(jiān)控；GNS管理理：負(fù)責(zé)對對GNS服服務(wù)器的資資源狀態(tài)信信息進(jìn)行啟啟動(dòng)管理、鏈接管理理、監(jiān)控；RM管理：負(fù)責(zé)對RRM和Aggent的的資源狀態(tài)態(tài)信息進(jìn)行行監(jiān)控，對對RM服務(wù)務(wù)器進(jìn)行啟啟動(dòng)管理、配置管理理、策略配配置以及副副本數(shù)據(jù)的的維護(hù)。所有的管理理模塊通過過Httpp服務(wù)的方方式進(jìn)行鏈鏈接，統(tǒng)一一在全局信信息服務(wù)器器

24、上。3.10虛虛擬化分布布式磁盤陣陣列分布式磁盤盤陣列可以以將各個(gè)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)的的空余存儲儲空間按照照一定的磁磁盤陣列級級別進(jìn)行組組織，使得得在客戶端端將分布式式磁盤陣列列虛擬成本本地邏輯磁磁盤驅(qū)動(dòng)器器，利用本本地已有的的文件系統(tǒng)統(tǒng)管理虛擬擬磁盤上的的數(shù)據(jù)，這這樣客戶端端可以不需需通過服務(wù)務(wù)器，就可可在本地驅(qū)驅(qū)動(dòng)程序棧棧中生成對對虛擬磁盤盤訪問的邏邏輯塊命令令。同時(shí)，服服務(wù)器的職職能轉(zhuǎn)換成成為一種功功能單一的的網(wǎng)絡(luò)控制制臺，負(fù)責(zé)責(zé)將分布的的磁盤陣列列空間統(tǒng)一一為一個(gè)大大的存儲池池，提供給給客戶端的的用戶使用用。3.11虛虛擬化磁帶帶庫在傳統(tǒng)存儲儲梯次結(jié)構(gòu)構(gòu)中，磁帶帶庫通常作作為歸檔、備份等第第三

25、級存儲儲設(shè)備使用用，在這里里它被虛擬擬化為塊設(shè)設(shè)備作為二二級存儲設(shè)設(shè)備使用。無論是磁磁盤驅(qū)動(dòng)器器還是磁帶帶庫，最終終向上層呈呈現(xiàn)的都是是可管理的的存儲區(qū)間間。雖然系系統(tǒng)為不同同類別的外外部存儲設(shè)設(shè)備提供不不同的中間間層驅(qū)動(dòng)程程序，但這這些驅(qū)動(dòng)程程序功能是是相似的，都都把文件系系統(tǒng)的I/O命令化化為可以被被底層驅(qū)動(dòng)動(dòng)理解并執(zhí)執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)I/O命命令。因此此在中間層層對它們進(jìn)進(jìn)行虛擬化化管理是可可行的，這這是磁帶庫庫緩沖調(diào)度度系統(tǒng)得以以實(shí)現(xiàn)的基基礎(chǔ)。磁帶庫緩存存調(diào)度系統(tǒng)統(tǒng)向用戶提提供一個(gè)容容量與磁帶帶庫存儲空空間相同的的、可以進(jìn)進(jìn)行隨機(jī)II/O訪問問的虛擬設(shè)設(shè)備，用戶戶可以像使使用常規(guī)物物理硬盤一

26、一樣使用它它。緩沖存存儲調(diào)度的的實(shí)現(xiàn)中利利用了虛擬擬化概念。當(dāng)收到上上層驅(qū)動(dòng)派派生的I/O命令后后，驅(qū)動(dòng)程程序首先訪訪問緩存空空間，若數(shù)數(shù)據(jù)命中則則直接完成成I/O處處理，若數(shù)數(shù)據(jù)不命中中則需要訪訪問磁帶庫庫，經(jīng)過磁磁帶庫調(diào)度度完成I/O。3.12文文件系統(tǒng)容容錯(cuò)機(jī)制文件系統(tǒng)作作為連接底底層物理磁磁盤與上層層應(yīng)用層之之間的紐帶帶，在信息息存儲中起起著至關(guān)重重要的作用用，如何為為文件系統(tǒng)統(tǒng)提供故障障恢復(fù)功能能以及如何何提高文件件系統(tǒng)的可可用性成了了目前亟待待解決的關(guān)關(guān)鍵問題。我們對文文件系統(tǒng)中中存在的同同步寫、異異步寫問題題，數(shù)據(jù)結(jié)結(jié)構(gòu)中復(fù)雜雜的指針從從屬關(guān)系引引起的數(shù)據(jù)據(jù)不一致性性問題，異異常

27、掉電、系統(tǒng)突然然崩潰、磁磁盤物理故故障等導(dǎo)致致磁盤文件件系統(tǒng)故障障的問題作作了研究。針對這些些問題，我我們提供文文件系統(tǒng)高高可用性的的解決方案案，提出了了文件系統(tǒng)統(tǒng)鏡像分布布策略，研研制開發(fā)了了針對文件件系統(tǒng)的文文件快照技技術(shù)（Snnapshhot）。快照技術(shù)是是一種保留留某一時(shí)刻刻文件系統(tǒng)統(tǒng)映像的技技術(shù)，它用用最短的時(shí)時(shí)間和最低低的消耗實(shí)實(shí)現(xiàn)文件系系統(tǒng)的只讀讀備份，其其目的是在在應(yīng)用層有有效地保護(hù)護(hù)數(shù)據(jù)不被被破壞。文文件系統(tǒng)快快照就是對對文件系統(tǒng)統(tǒng)的元數(shù)據(jù)據(jù)的復(fù)制和和監(jiān)控。我我們通過記記錄整個(gè)文文件系統(tǒng)的的元數(shù)據(jù)在在某一時(shí)刻刻的狀態(tài)，建建立文件系系統(tǒng)在這一一時(shí)刻的快快照。我們們使用寫時(shí)時(shí)拷貝

28、（WWritee-on-Copyy）技術(shù)保保證快照文文件的一致致性。在建建立了文件件系統(tǒng)快照照后，所有有應(yīng)用I/O對相應(yīng)應(yīng)的文件系系統(tǒng)所使用用的磁盤塊塊寫入時(shí)，都都需要將待待修改的原原始磁盤塊塊復(fù)制到快快照文件的的數(shù)據(jù)區(qū)，并并將快照文文件中相應(yīng)應(yīng)的磁盤塊塊指針指向向新復(fù)制的的磁盤塊。這樣，通通過快照文文件就可以以獲取文件件系統(tǒng)在某某一時(shí)刻的的完整靜態(tài)態(tài)備份。3.13 SAN系系統(tǒng)的共享享沖突與管管理在SAN中中，存儲設(shè)設(shè)備與主機(jī)機(jī)之間不再再有從屬關(guān)關(guān)系，任意意主機(jī)都可可向存儲設(shè)設(shè)備發(fā)送SSCSI命命令，而存存儲設(shè)備所所具有的功功能僅只是是忠實(shí)地執(zhí)執(zhí)行所接收收到的SCCSI命令令，存儲設(shè)設(shè)備并不

29、知知道命令的的內(nèi)容和數(shù)數(shù)據(jù)的邏輯輯意義。這這樣，多臺臺主機(jī)共享享存儲設(shè)備備時(shí)就必然然存在著共共享沖突問問題。為了了解決這一一問題，必必須對SAAN進(jìn)行有有效的管理理。在SAAN中共享享沖突主要要表現(xiàn)在如如下幾個(gè)方方面：緩存存數(shù)據(jù)一致致性；節(jié)點(diǎn)間的的數(shù)據(jù)一致致性；元數(shù)數(shù)據(jù)一致性性。解決SANN中共享沖沖突問題的的方法主要要有兩種：集中控制制和分布式式管理。集集中控制的的管理系統(tǒng)統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單單，容易實(shí)實(shí)現(xiàn)，適宜宜于小規(guī)模模或中等規(guī)規(guī)模系統(tǒng)。其缺點(diǎn)是是系統(tǒng)的管管理開銷極極大地決定定于管理策策略，而管管理策略制制訂較為困困難，存儲儲管理服務(wù)務(wù)器容易成成為瓶頸。為了解決決集中控制制的性能瓶瓶頸問題，本本系

30、統(tǒng)使用用光纖通道道（FC）技技術(shù)實(shí)現(xiàn)了了一個(gè)具備備三方傳送送功能的SSAN系統(tǒng)統(tǒng)。在這個(gè)個(gè)系統(tǒng)中，客客戶機(jī)從存存儲管理服服務(wù)器獲得得授權(quán)和控控制信息之之后，數(shù)據(jù)據(jù)的傳送直直接在網(wǎng)絡(luò)絡(luò)設(shè)備和客客戶機(jī)之間間進(jìn)行，無無需存儲管管理服務(wù)器器的“存儲-轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)發(fā)”，從而解解決共享沖沖突的同時(shí)時(shí)，也提高高了傳輸?shù)牡男剩瑢?shí)實(shí)現(xiàn)了文件件元數(shù)據(jù)的的共享。為為了提高管管理效率，避避免存儲管管理服務(wù)器器成為系統(tǒng)統(tǒng)瓶頸，采采用數(shù)據(jù)流流與命令流流分離的方方法。3.14統(tǒng)統(tǒng)一存儲網(wǎng)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)存儲技技術(shù)基本上上可以分NNAS和SSAN兩大大類，而NNAS和SSAN又各各有其優(yōu)缺缺點(diǎn)。結(jié)合合目前IPP存儲的最最新發(fā)展成成果，我們們

31、提出基于于TCP/IP的統(tǒng)統(tǒng)一存儲網(wǎng)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)構(gòu)USNN（Uniifiedd Stooragee Nettworkk）。其原原理是：采采用TCPP/IP作作為存儲網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建建技術(shù)，利利用IP互互聯(lián)設(shè)備來來構(gòu)建存儲儲區(qū)域網(wǎng)，其其中存儲設(shè)設(shè)備包括iiSCSII設(shè)備（為為塊設(shè)備）和和NAS設(shè)設(shè)備（為文文件設(shè)備）。從體系結(jié)構(gòu)構(gòu)的角度來來說，USSN具備了了傳統(tǒng)SAAN高性能能、易擴(kuò)展展等特點(diǎn)；同時(shí)，通通過高速附附網(wǎng)通道將將存儲子系系統(tǒng)直接聯(lián)聯(lián)入LANN，從而形形成了一個(gè)個(gè)廣義的NNAS。為為將整個(gè)存存儲網(wǎng)絡(luò)中中存儲設(shè)備備整合成單單一的存儲儲池，在UUSN中有有一個(gè)專門門的元數(shù)據(jù)據(jù)服務(wù)器MMetadd

32、ata Servver(MMS)，用用于對USSN中的存存儲設(shè)備進(jìn)進(jìn)行集中管管理。在UUSN中，有有兩類數(shù)據(jù)據(jù)通道：服服務(wù)器通道道和附網(wǎng)直直連通道（NNetwoork AAttacched Channnel）。數(shù)據(jù)從存存儲設(shè)備讀讀出之后，對對于需要由由應(yīng)用服務(wù)務(wù)器處理的的數(shù)據(jù)，通通過服務(wù)器器通道由服服務(wù)器處理理之后轉(zhuǎn)發(fā)發(fā)；對于不不需要應(yīng)用用服務(wù)器進(jìn)進(jìn)一步處理理的數(shù)據(jù)，則則由NACC直接返回回客戶，從從而真正實(shí)實(shí)現(xiàn)客戶與與存儲設(shè)備備之間的數(shù)數(shù)據(jù)傳送。4. 技術(shù)術(shù)特色廣域的虛擬擬化分布式式存儲架構(gòu)構(gòu)GDSS系系統(tǒng)將分布布在廣域范范圍內(nèi)的數(shù)數(shù)據(jù)資源統(tǒng)統(tǒng)一管理，屏屏蔽了底層層數(shù)據(jù)資源源的異構(gòu)性性、分散

33、性性，采用多多個(gè)分布的的存儲服務(wù)務(wù)點(diǎn)為用戶戶提供了一一個(gè)透明的的全局?jǐn)?shù)據(jù)據(jù)視圖。（2）多樣樣的數(shù)據(jù)訪訪問接口GDSS系系統(tǒng)為終端端用戶提供供形式多樣樣的訪問方方式：1.標(biāo)準(zhǔn)FTTP協(xié)議的的服務(wù)。22.特定的的GDSPP協(xié)議的服服務(wù)。3.兼容MPPI I/O 文件件讀寫接口口。4.客客戶端的類類Javaa 文件II/O。55.GDSSS圖形客客戶端。（3）全局局統(tǒng)一的文文件名字空空間GDSS系系統(tǒng)的名字字空間結(jié)合合了單一名名字空間和和多名字空空間的特點(diǎn)點(diǎn)，建立了了一個(gè)全局局統(tǒng)一的文文件命名空空間，對所所有的用戶戶提供相同同的文件命命名、定位位、和訪問問機(jī)制。同同時(shí)針對不不同的用戶戶的興趣，為為他

34、們提供供不同的數(shù)數(shù)據(jù)視圖。（4） 面面向用戶特特性的數(shù)據(jù)據(jù)共享GDSS系系統(tǒng)根據(jù)用用戶使用數(shù)數(shù)據(jù)資源的的特性將用用戶分為各各人用戶和和組用戶，并并且相應(yīng)的的提供兩種種數(shù)據(jù)共享享方式：簡簡單數(shù)據(jù)共共享和 帶帶目錄一級級ACL訪訪問控制的的數(shù)據(jù)共享享。（5）動(dòng)態(tài)態(tài)的副本管管理機(jī)制在GDSSS系統(tǒng)中，通通過創(chuàng)建同同一數(shù)據(jù)的的多個(gè)副本本可以有效效減少訪問問延遲和帶帶寬消耗，同同時(shí)數(shù)據(jù)副副本技術(shù)有有助于改善善系統(tǒng)負(fù)載載均衡和可可靠性。尤尤其是動(dòng)態(tài)態(tài)副本機(jī)制制，即自動(dòng)動(dòng)選擇存儲儲點(diǎn)進(jìn)行副副本創(chuàng)建、刪除和管管理，并根根據(jù)用戶的的特征而自自動(dòng)變化副副本策略，給給用戶提供供了更高的的靈活性。（6）高性性能數(shù)據(jù)分

35、分片傳輸技技術(shù)存儲虛擬化化涉及大量量數(shù)據(jù)的移移動(dòng)、傳輸輸和復(fù)制，我們初步建立了一個(gè)在廣域網(wǎng)上的高效數(shù)據(jù)傳輸機(jī)制，具體包括：1. 分片傳輸；2. 部分?jǐn)?shù)據(jù)傳輸；3.分布式合作傳輸；4. 斷點(diǎn)續(xù)傳；5. Socket復(fù)用。（7）全局局可視化統(tǒng)統(tǒng)一管理 GDSS通通過分布的的、全局統(tǒng)統(tǒng)一的Weeb服務(wù)器器來提供全全局一致的的服務(wù)管理理。管理員員可以通過過支持Jaava pplug-in 的的瀏覽器方方便從遠(yuǎn)程程對整個(gè)系系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)監(jiān)控管理。監(jiān)控管理理主要分為為四個(gè)模塊塊：全局信信息和證書書的管理；SSP管管理；GNNS管理；RM管理理。所有的的管理模塊塊通過Htttp服務(wù)務(wù)的方式進(jìn)進(jìn)行鏈接，統(tǒng)統(tǒng)一在全

36、局局信息服務(wù)務(wù)器上。（8）靈活活的安全認(rèn)認(rèn)證機(jī)制GDSS系系統(tǒng)采用PPKI/CCA的身份份認(rèn)證和KKerbeeros的的訪問控制制相結(jié)合的的底層安全全架構(gòu)。PPKI/CCA的CAA中心采用用網(wǎng)狀和層層次相結(jié)合合的布局方方式，極大大提高了安安全架構(gòu)的的靈活性和和動(dòng)態(tài)可擴(kuò)擴(kuò)展性。（9）基于于低層驅(qū)動(dòng)動(dòng)的并行II/O能力力和熱點(diǎn)數(shù)數(shù)據(jù)自動(dòng)遷遷移針對高帶寬寬任務(wù)情況況下的傳輸輸瓶頸，采采用了一種種分布存儲儲-并行傳傳輸?shù)牟呗月?，將分配配到單服?wù)務(wù)器的傳輸輸任務(wù)分配配到多個(gè)結(jié)結(jié)點(diǎn)執(zhí)行。結(jié)合網(wǎng)絡(luò)絡(luò)中熱點(diǎn)數(shù)數(shù)據(jù)服務(wù)損損失問題，實(shí)實(shí)施數(shù)據(jù)自自遷移，根根據(jù)用戶請請求量的變變化，調(diào)整整遷移策略略改善對特特定數(shù)據(jù)的

37、的服務(wù)能力力。支持對對Snappshott的中斷、刪除等操操作。（10）基基于系統(tǒng)內(nèi)內(nèi)核的多層層次存儲虛虛擬基于操作系系統(tǒng)的存儲儲設(shè)備驅(qū)動(dòng)動(dòng)棧，在不不同驅(qū)動(dòng)層層次實(shí)現(xiàn)虛虛擬化存儲儲：在原有有多種中間間層驅(qū)動(dòng)程程序基礎(chǔ)上上提出公用用中間層驅(qū)驅(qū)動(dòng)概念，將將各種存儲儲資源集中中管理，構(gòu)構(gòu)建虛擬化化存儲池；在適配器器驅(qū)動(dòng)層實(shí)實(shí)現(xiàn)虛擬化化存儲并通通過多通道道并行調(diào)度度提高系統(tǒng)統(tǒng)I/O性性能。（11）流流水I/OO技術(shù)流水I/OO技術(shù)將一一個(gè)I/OO任務(wù)中涉涉及到的網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)I/OO、磁盤II/O和數(shù)數(shù)據(jù)搬動(dòng)、協(xié)議變換換等處理功功能劃分為為多個(gè)操作作環(huán)節(jié)，通通過實(shí)時(shí)調(diào)調(diào)度軟件使使多個(gè)I/O任務(wù)通通過流水方方式

38、并行處處理。對于于系統(tǒng)底層層存儲I/O部分也也采用了同同一技術(shù)思思想，利用用外部I/O協(xié)議所所提供的排排隊(duì)等功能能在預(yù)取操操作中采用用了簡單有有效的兩段段流水操作作方式，即即一次發(fā)送送多條I/O命令，通通過底層的的并行I/O調(diào)度，在在前一條命命令通過外外部 I/O總線向向主機(jī)傳送送數(shù)據(jù)時(shí)，后后一條命令令正在從底底層存儲設(shè)設(shè)備上存取取數(shù)據(jù)，提提高了主從從通道和設(shè)設(shè)備通道的的利用率。對于能夠夠較準(zhǔn)確預(yù)預(yù)測下一次次I/O地地址的應(yīng)用用，如視頻頻應(yīng)用，可可以在存儲儲系統(tǒng)采用用這種流水水預(yù)取數(shù)據(jù)據(jù)方法有效效提高性能能。（12）文文件系統(tǒng)快快照文件系統(tǒng)快快照對文件件系統(tǒng)的元元數(shù)據(jù)的復(fù)復(fù)制和監(jiān)控控，通過記記

39、錄整個(gè)文文件系統(tǒng)的的元數(shù)據(jù)在在某一時(shí)刻刻的狀態(tài)，建建立文件系系統(tǒng)在這一一時(shí)刻的完完整靜態(tài)備備份。支持持基于塊設(shè)設(shè)備的快照照處理方法法，以磁盤盤分區(qū)為單單位，進(jìn)行行一對一的的快照操作作。支持多多級快照。（13）SSAN和NNAS的統(tǒng)統(tǒng)一USN通過過IP互聯(lián)聯(lián)設(shè)備將應(yīng)應(yīng)用服務(wù)器器、存儲設(shè)設(shè)備等互連連成為一個(gè)個(gè)基于IPP的SANN。從體系系結(jié)構(gòu)的角角度來說，具具備了傳統(tǒng)統(tǒng)SAN高高性能、易易擴(kuò)展等特特點(diǎn)。同時(shí)時(shí)通過高速速的附網(wǎng)直直連通道直直接聯(lián)入LLAN回路路，從而形形成了一個(gè)個(gè)廣義的附附網(wǎng)存儲（NNAS）。和國際上上現(xiàn)有NAAS/SAAN融合方方案相比，UUSN具有有如下特點(diǎn)點(diǎn)：1、支支持兩類設(shè)設(shè)

40、備的接入入，可以同同時(shí)對塊設(shè)設(shè)備和文件件設(shè)備進(jìn)行行統(tǒng)一管理理，并形成成為單一的的命名空間間；2、存存儲網(wǎng)絡(luò)中中文件設(shè)備備的引入，使使得USNN可以同時(shí)時(shí)提供兩種種服務(wù)：塊塊I/O和和文件I/O服務(wù)；3、附網(wǎng)網(wǎng)直連通道道的引入，使使得不需要要由應(yīng)用服服務(wù)器作進(jìn)進(jìn)一步處理理的數(shù)據(jù)可可經(jīng)NACC直接返回回，避免了了應(yīng)用服務(wù)務(wù)器的存儲儲轉(zhuǎn)發(fā)，從從而真正實(shí)實(shí)現(xiàn)客戶與與存儲設(shè)備備之間的數(shù)數(shù)據(jù)傳送。5. 主要要技術(shù)指標(biāo)標(biāo)存儲虛擬化化的功能是是將各種存存儲資源集集中起來，為為用戶提供供統(tǒng)一的視視圖和方便便的訪問入入口，其主主要技術(shù)經(jīng)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)如如下：實(shí)現(xiàn)了廣域域網(wǎng)的各種種存儲設(shè)備備、文件系系統(tǒng)、操作作系統(tǒng)、平平

41、臺架構(gòu)（IIA32和和IA644）的虛擬擬化；實(shí)現(xiàn)了可視視化的共享享、實(shí)時(shí)管管理、三方方傳輸?shù)染呔哂刑厣牡墓δ埽淮鎯臻g：根據(jù)系統(tǒng)統(tǒng)的設(shè)計(jì)和和實(shí)現(xiàn)原理理，系統(tǒng)具具有良好擴(kuò)擴(kuò)展性，系系統(tǒng)的存儲儲空間等于于各個(gè)存儲儲資源的總總和，所以以理論上系系統(tǒng)的存儲儲空間可以以無限大，目目前至少提提供3000GB的存存儲空間；系統(tǒng)帶寬：根據(jù)系統(tǒng)統(tǒng)的設(shè)計(jì)和和實(shí)現(xiàn)原理理，用戶、存儲資源源和訪問點(diǎn)點(diǎn)是分布的的，那么系系統(tǒng)的整體體帶寬基本本等于各個(gè)個(gè)存儲資源源的帶寬和和；對批量小文文件的傳輸輸，傳輸效效率比沒有有優(yōu)化的情情況下提高高了2220倍；文件系統(tǒng)能能夠提供與與POSIIX標(biāo)準(zhǔn)相相類似的文文件系統(tǒng)接接口，支持持基本的卷卷管理功能能以及文件件和目錄的的操作，文文件系統(tǒng)的的的相關(guān)操操作應(yīng)該具具有穩(wěn)定的的性能。支支持多機(jī)共共享，保持持統(tǒng)一的數(shù)數(shù)據(jù)視圖，并并提供較好好的文件系系統(tǒng)服務(wù)性性能。峰值值數(shù)傳率為為100MMBps