摘要 | 第10-12页 |
ABSTRACT | 第12-13页 |
第一章 绪论 | 第15-33页 |
1.1 存储系统 | 第15-22页 |
1.1.1 存储系统的发展 | 第15-16页 |
1.1.2 存储结构的变迁 | 第16-17页 |
1.1.3 存储系统的发展趋势 | 第17-18页 |
1.1.4 大规模存储系统的需求分析 | 第18页 |
1.1.5 存储系统的研究热点 | 第18-22页 |
1.2 研究内容与研究现状 | 第22-29页 |
1.2.1 元数据 | 第22-26页 |
1.2.2 小文件访问优化 | 第26-27页 |
1.2.3 大目录需求支持 | 第27-29页 |
1.2.4 文件共享访问优化 | 第29页 |
1.3 主要创新 | 第29-31页 |
1.4 论文组织 | 第31-33页 |
第二章 混合式并行文件系统MoonFS系统结构 | 第33-41页 |
2.1 元数据密集型 | 第33-36页 |
2.1.1 并行应用分类 | 第33-34页 |
2.1.2 元数据密集型应用 | 第34页 |
2.1.3 元数据密集型应用带来的挑战 | 第34-36页 |
2.2 元数据访问性能模型 | 第36-37页 |
2.3 系统结构 | 第37-39页 |
2.3.1 元数据服务器 | 第38-39页 |
2.3.2 客户端 | 第39页 |
2.3.3 底层共享并行文件系统 | 第39页 |
2.4 需求分析 | 第39-40页 |
2.4.1 元数据管理 | 第39-40页 |
2.4.2 小文件I/O | 第40页 |
2.4.3 大目录支持 | 第40页 |
2.5 本章小结 | 第40-41页 |
第三章 基于客户端无状态缓存和服务端目录复制的元数据管理方法 | 第41-59页 |
3.1 文件系统层次结构与元数据访问特征研究 | 第41-42页 |
3.2 元数据分布粒度 | 第42页 |
3.3 MoonFS的元数据分布方法 | 第42-45页 |
3.4 基于客户端无状态缓存和服务端目录复制的路径遍历和权限验证优化 | 第45-54页 |
3.4.1 路径遍历和权限验证开销分析 | 第45-46页 |
3.4.2 客户端无状态目录缓存方法 | 第46-48页 |
3.4.3 元数据服务器端目录复制方法 | 第48-50页 |
3.4.4 客户端无状态缓存和服务端目录复制方法 | 第50-54页 |
3.5 MoonFS分布式元数据管理总结 | 第54页 |
3.6 实验分析 | 第54-58页 |
3.6.1 实验背景 | 第54-55页 |
3.6.2 实验测试用例 | 第55-56页 |
3.6.3 顺序写-随机读测试用例 | 第56-57页 |
3.6.4 随机写-随机读测试用例 | 第57-58页 |
3.7 本章小结 | 第58-59页 |
第四章 基于LSM-tree的元数据及小文件索引方法 | 第59-75页 |
4.1 研究背景介绍 | 第59-63页 |
4.1.1 本地文件系统元数据索引方法 | 第59-60页 |
4.1.2 RocksDB和LSM-tree | 第60-62页 |
4.1.3 LSM-tree面临的挑战 | 第62-63页 |
4.2 基于目录粒度列分割和LSM-tree的元数据索引管理方法 | 第63-67页 |
4.2.1 文件元数据操作与LSM-tree操作映射关系 | 第64-65页 |
4.2.2 动态名字空间划分 | 第65-66页 |
4.2.3 文件元数据键值对映射关系 | 第66页 |
4.2.4 元数据操作优化 | 第66页 |
4.2.5 失效一致性 | 第66-67页 |
4.2.6 元数据存储 | 第67页 |
4.3 基于LSM-tree和延迟key分配的小文件写优化方法 | 第67-68页 |
4.4 实验分析 | 第68-74页 |
4.4.1 实验背景 | 第68-69页 |
4.4.2 测试系统配置 | 第69页 |
4.4.3 元数据密集型应用测试 | 第69-72页 |
4.4.4 数据密集型应用测试 | 第72-74页 |
4.4.5 大文件I/O | 第74页 |
4.5 本章小结 | 第74-75页 |
第五章 基于乐观同步的目录扩展方法 | 第75-87页 |
5.1 应用的大目录需求 | 第75页 |
5.2 MoonFS的目录自适应扩展方法 | 第75-82页 |
5.2.1 目录分裂前提条件 | 第75-76页 |
5.2.2 目录分裂方法 | 第76-77页 |
5.2.3 目录项定位 | 第77-78页 |
5.2.4 基于乐观同步的目录分裂优化 | 第78-82页 |
5.3 实验分析 | 第82-85页 |
5.3.1 实验背景 | 第82页 |
5.3.2 测试系统配置 | 第82-83页 |
5.3.3 元数据可扩展性 | 第83-84页 |
5.3.4 分裂优化性能测试 | 第84-85页 |
5.3.5 客户端访问开销 | 第85页 |
5.4 本章小结 | 第85-87页 |
第六章 结束语 | 第87-91页 |
6.1 论文工作总结 | 第87-88页 |
6.2 课题研究展望 | 第88-91页 |
致谢 | 第91-93页 |
参考文献 | 第93-101页 |
作者在学期间取得的学术成果 | 第101页 |