存储虚拟化技术研究

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1、学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解北京交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权北京交通大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。(保密的学位论文在解密后适用本授权说明)学位论文作者签名：陬彬签字日期：汐『；年易月易日砻舯哆阳妒年一B孙啪签期师日导字登中图分类号：TP393UDC：004学校代码：10004密级：公开北京交通大学专业硕士学位论文存储虚拟化技术的研究TheStudyofStor

2、ageVirtualizationTechnology作者姓名：张光导师姓名：杨文考学号：11125042职称：副教授工程领域：电子与通信工程学位级别：硕士北京交通大学2013年6月致谢本论文的工作是在我的导师杨文考副教授的悉心指导下完成的，从论文的选题到论文的审阅，杨文考老师都对我进行了精心的指导。在我两年的研究生学习中，杨文考副教授渊博的学识、严谨的治学态度和科学的工作方法给了我极大的帮助和影响。杨老师不仅在学业上给我精心的指导，同时还在思想上、生活上给我无微不至的关怀，使我在各个方面都取得了很大的进步。在此向我的导师杨文

3、考副教授致以最衷心的感谢。在实验室工作及撰写论文期间，李恩全、侯典亚、刘晓东等同学对我论文的研究工作给予了热情帮助，与他们的密切合作和启发性的讨论是我完成论文不可或缺的部分，感谢实验室和我一起学习的同学，在此向他们表达我的感激之情。特别要感谢我的父母亲，他们对我的养育之恩和对我学业所倾注的心血让我终身难忘，同时非常感谢我的女朋友在我学业和生活上默默的关心和帮助，正是他们的理解和支持使我能够在学校专心完成我的学业。最后，感谢所有关心和帮助我的老师、同学、朋友，你们一如既往的支持鼓励是我不断前进的动力，真心的感谢你们。中文摘要摘要

4、：随着计算机网络和信息技术的不断发展，人们需要存储和利用的数据呈现出指数增长。存储虚拟化技术可以减少存储系统的管理复杂度，使得人们只需去利用虚拟化以后的统一的存储空间，而不必去考虑物理存储设备的细节，同时可以提高存储设备的利用率，节约存储设备的成本。存储虚拟化技术近年来引起了人们的广泛关注，各国学者都进行了深入的研究，存储虚拟化已逐渐成为存储的发展方向。iSCSI协议是基于P协议的技术标准，是当前人们研究的热点。本文深入研究了存储虚拟化技术和存储区域网(SAN)的相关理论，结合对iSCSI协议的研究，提出了一种基于iSCSI的

5、SAN存储虚拟化的实现方案。所做的主要工作如下：本文首先研究了存储虚拟化的原理和概念，对存储虚拟化的优点、分类、实现方式等内容进行了阐述，并对带内存储虚拟化和带外存储虚拟化的实现方式进行研究。然后阐述了SAN技术的原理、内容和虚拟化的实现方式。接着研究了SCSI协议的基本协议模型以及SCSI命令描述块，同时重点介绍-]'iSCSI的相关理论，对iSCSI协议的协议栈、协议数据单元以及协议的读写操作的实现流程进行了研究。在以上内容的基础上，通过对iSCSI协议的启动端和目标端的结构、工作流程及其具体实现中的函数、线程等的分析，完

6、成TiSCSI协议的启动端和目标端的实现。最后本文提出了一种基于iSCSI的SAN存储虚拟化的实现方案，并完成了设计与实现，其中重点介绍了存储虚拟化系统中的用户逻辑卷管理模块和存储虚拟化管理配置模块的设计与实现。同时阐述了存储资源的整合、存储用户SCSI请求的数据流程、存储设备的配置信息和存储用户的配置信息。最后通过程序实现了这两个模块，通过测试证明了本文所提出的方案的可行性，整个系统的设计和实现的代价比较低，存储资源的利用率可以得到很大的提高，这样的解决方案更具有实际的应用价值。图35幅，表7个，参考文献48篇。关键词：存储

7、虚拟化；存储区域网；SCSI协议；iSCSI协议；逻辑卷虚拟化分类号：TP393ABSTRACT：Withthecontinuoustechnology,thedatapeopleneedABSTRACTdevelopmentofcomputernetworksandinformationtostoreanduseisshowingexponentialgrowth．StoragevirtualizationtechnologyCanreducethemanagementcomplexityofthestoragesystem

8、，itcausespeopletojusttotakeadvantageoftheunifiedstoragevirtualizationspace，withouthavingtoconsiderthedetailsofthephysicalstoragedevices．At