一种新型网络存储管理系统的设计和开发,本文是一篇关于网络存储论文范文，可作为相关选题参考,和写作参考文献。
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摘 要：随着网络用户对数据信息量需求的飞速提升,各种经营网络服务和信息处理服务的企业所配置的网络存储系统也不断升级,原本传统模式下所采用的SAN/IP存储管理方案已经无法应对目前数据处理需求的发展趋势,必须加以优化,以实现对大规模数据的快速处理.在存储系统的管理方面,最大的难点就在于各种存储设备之间的差异性较大所导致的兼容问题.该文提出以I-S规范为基础,结合目前流行的CIM/WBEM框架来构建网络存储管理系统架构,以实现对网络中多类型设备进行统一的管理,从而保障数据处理和传输的稳定性与可靠性,最终提高用户的体验度,具有一定的实用价值.
关键词：存储网络；I-S；CIM；实时管理
中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2017）13-0032-02
1概述
近年来,网络用户的数量急剧增长,带来了信息化时代的大发展,各种类型的数据均需要依赖网络进行传输与存储,尤其在各种云空间技术不断投入使用之后,使得这一发展趋势得到了进一步加速,网络中存储和传输的数据量呈爆炸式的增长,各网络通信及信息处理类公司在业务量不断上升的同时,也面临着严峻的挑战.首先,大规模的数据管理势必会导致处理时延的增加,而根据调查显示,随着网络性能的不断提高,用户对网络时延的容忍度呈现出不断下降的趋势,即用户普遍认定无论数据规模增大多少,系统响应速度应当越来越快,这就要求信息服务水平达到一个新的高度；另一方面,随着数据规模的不断增大,存储设备数量也会不断增加,这些设备之间的差异性往往随着厂商采用技术的不同而呈现出高低不等的差异程度,如访问控制策略、数据操作指令、文件格式等均可能存在较大差异,在这些设备之间进行快速的监控与管理显然是非常困难的；其次是软硬件的兼容性问题,由于未来的存储系统呈现出网络化的发展方向,因此可以预见,将来的存储系统会以互联网媒介而相互融合,形成有机结合体,共同承担大规模数据的存储任务,目前的云技术就已经在一定程度上具备了这一特征,这就更需要解决多种不同硬件设备即相关管理系统之间的兼容性问题；最后,随着硬件设备数量的不断增多,一旦发生异常,如何在大量分散的设备群中迅速定位故障点也成为该领域研究的重点,异常信息的及时抓取、分析和定位是实现高水平运维工作的前提条件,也是维持网络存储系统整体性能的重要保障.
I-S提供了统一的接口标准,对于解决多种存储设备间的差异性问题可起到良好的规范作用,这为网络存储管理系统省去了原本大量消耗在兼容性方面的工作.本文以I-S标准为基础,并结合CIM/WBEM（Common Information Model/WebBased Enterprise Management）框架,构建统一化的网络存储管理平台,在此基础上进一步实现了对存储系统中的网络存储、快照、远程复制等功能,加强了存储系统的动态监控与管理质量,显著减少了运维工作量,并可实现方便快捷的扩容.
2I-S规范结构特点分析
I-S规范的主要作用就是解决不同设备接口之间的不兼容问题.该标准首先就制定了不同系统和设备间进行通信应遵循的统一标准,如数据包的封装格式,数据传输速率调整方法、访问控制策略等,使得采用该标准的分布在异地的所有客户端都可以使用互联网方便地从I-S服务器端得到基于XML和消息机制的接口,并利用该接口来发现、识别和监控SAN中的各种资源.由于采用了统一的通信标准与数据处理规则,因此无论底层的硬件系统和高层信息管理系统差异性如何,各个网络存储设备都可以实现无差别的通信,而在SAN技术当中则必须花费大量的计算资源来处理设备的异构性,由此可以对比出I-S技术的优越性,采用该技术后,用户在进行存储管理系统的设备选型工作时就可拥有更大的自由度,而不需要考虑不同设备是否可以良好的兼容.图1中的参考模型给出了针对多种管理实体时,I-S规范采用的通信传输机制.
3系统结构设计
3.1系统层次结构设计
网络存储管理系统能够对所辖的各种设备进行实时化管理的前提就是及时获取设备的状态信息,同时在完成对设备的动态调控后,也需要将调控的效果及时反馈给管理者,以确定下一轮调控的目标；其次应充分考虑到多设备同时管理时的复杂度问题,应基于高效的远程控制策略,来实现网络中多站点统一的管理和协调,并执行可靠的负载均衡机制,以减缓局部网络的通信压力和存储压力；在操作流程方面,系统还应提供完整、可靠、操作简单、界面友好的各项管理工具,以减低用户的使用门槛,让用户可以轻松地完成存储管理工作；最后,考虑到设备故障对数据服务带来的严重影响,应尽可能缩减维护所需时间,对系统的故障应及时报告用户,并根据故障类型,自动搜索相应的处理方案以供用户选择.根据以上分析,本文在CIM/WBEM框架的基础上进行了研究和改进,所设计的新型存储管理系统的结构如图2所示.
3.2系统功能设计
由于本系统需要与SAN系统进行对接,因此在结构设计上也参照了后者的模式,从功能方面看,主要分为存储系统实时监控、远程指令控制、日志记录分析、错误信息统计和预警报警处理五大块,如图3所示.对于前两个功能,目前本系统并没有将所有类型的存储系统都预先添加进来,仅保留了个人主机、非写前拷贝快照系统和远程复制系统这几类,以减少必要的数据通信量,保持系统的响应速度,日后可根据需求添加新的Provider部件来连接其他类型的存储系统.
3.3CIM Client与CIM Server的通信模型设计
在针对不同存储系统进行管理时,首先需要获得该系统的相关信息.本系统采用/proc文件系统来完成这一工作.
roe文件系统是一个虚拟文件系统,因此,该文件不会固定的存储在某设备的硬盘当中,而是在需要使用时临时生成并驻留在内存中,一旦使用完毕则可释放其占用的内存单元,从而节约了系统资源,减少了消耗.该系统功能较为单一,仅负责在内核与用户程序间的信息通信任务,本系統利用/proc文件系统从被控系统内核中获得所需的相关信息,并以此为依据配置对应的provider接口.对于CIMClient而言,其主要的工作就是向服务器端提交CIM Operation请求,服务器在接受其请求,并根据其提出的数据处理需求完成相关业务后,将结果封装于响应报文内反向发送回客户端,如上文所述,这一过程是通过CIM pro-vider程序完成的,相关的客户端至服务器端的通信流程如图4所示.
4总结
网络存储管理平台的应用越来越广泛,已成为目前信息处理服务不可获取的重要系统；本文基于I-S规范和CIM/WBEM框架设计了一款实用的网络存储管理系统,利用I-S的统一接口标准,将网络中分散的存储设备有机地结合为一个整体,并对存储资源进行更加高效合理的分配与利用.经过实践测试,本系统能够较好地实现对远端主机、快照系统和远程复制系统的实时监控和管理,系统运行结果稳定.相信随着信息技术的不断发展,将来会涌现出更多更优秀的存储管理方案,进一步提高存网络储管理效率,以满足日益增长的用户需求.
结论：关于网络存储方面的论文题目、论文提纲、网络存储论文开题报告、文献综述、参考文献的相关大学硕士和本科毕业论文。
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