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基于天河互连的并行文件系统网络驱动
1
作者 董勇 邬会军 +3 位作者 杨梨花 张伟 王睿伯 周恩强 《计算机工程与科学》 北大核心 2025年第3期392-399,共8页
并行文件系统是高性能计算机系统软件栈的重要组成部分。面向高速网络的驱动是并行文件系统提供高效数据访问的关键环节。设计实现了基于天河高速互连网络TH-Express的并行文件网络驱动GLND,在并行化、通信协议以及容错3方面进行了有针... 并行文件系统是高性能计算机系统软件栈的重要组成部分。面向高速网络的驱动是并行文件系统提供高效数据访问的关键环节。设计实现了基于天河高速互连网络TH-Express的并行文件网络驱动GLND,在并行化、通信协议以及容错3方面进行了有针对性的优化,采用VP粒度并行,配合适度均衡的流水线划分,实现了高吞吐率;根据消息大小差异等因素自适应地选择底层通信协议,实现NUMA感知的内存管理机制;通过自适应调节的超时机制来避免软件异常超时对通信操作的影响。实验结果表明,在相同硬件条件下,GLND相比于TCP的写带宽平均提升了23.69%,读带宽平均提升了79.25%。 展开更多
关键词 并行文件系统 互连网络 网络编程接口
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基于天河2高速互连网络实现混合层次文件系统H^2FS高速通信 被引量：8
2
作者 董勇 周恩强 +1 位作者 卢宇彤 张伟 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第9期1961-1979,共19页
高效通信性能是影响并行文件系统性能与效率的重要因素.该文基于TH-2系统的高性能互连网络——天河2高速互连网络(TH-Express 2),设计并实现了混合层次文件系统H^2FS中的高速通信模块FSE.FSE采用了TH-Express 2的短报文通信MP和远程内... 高效通信性能是影响并行文件系统性能与效率的重要因素.该文基于TH-2系统的高性能互连网络——天河2高速互连网络(TH-Express 2),设计并实现了混合层次文件系统H^2FS中的高速通信模块FSE.FSE采用了TH-Express 2的短报文通信MP和远程内存访问RDMA相结合的方式,实现客户端与ION的通信.FSE采用基于动态链表的内存注册池减少通信延迟,提高通信效率.基于可变信用的流量控制,FSE有效降低系统出现拥塞的可能性,提高系统的可扩展性和稳定性.为了充分利用多核处理器的并发处理能力以及多RDMA引擎的传输能力,FSE对报文传输和数据处理功能采用了多维多线程方式,提高数据访问带宽.FSE的自适应端点管理针对通信端点容错能力设计,提高了系统弹性,有助于增强系统稳定性.FSE实现优化了数据传输效率,实现了低延迟、高带宽、高可扩展数据访问.在两个不同实际系统上的测试结果表明,FSE可以充分发掘TH-Express 2的特性,点点数据访问带宽可达8.6Gbps,使得H^2FS具有较高的数据访问带宽和元数据性能,并具有良好的可扩展性.同基于TCP的通信模块实现相比,FSE的读写延迟可低至55%和20%,最大单ION写性能是其3.3倍;同Lustre文件系统相比,FSE更好地利用了高速网的特性来获取较高性能,写延迟可低至其28.6%. 展开更多
关键词 混合层次文件系统 H^2FS FSE 天河2高速互连网络
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并行网络文件系统PNFS性能评测与分析 被引量：2
3
作者 张媛 于冠龙 +1 位作者 卢泽新 刘亚萍 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2009年第35期65-69,共5页
传统的网络文件系统难以满足高性能计算系统的I/O需求,并行网络文件系统——PNFS可以有效地解决传统网络文件系统在可扩展性、可用性和性能上存在的问题。首先对PNFS的体系结构进行了设计,实现了元数据服务器与存储服务器的分离,消除了... 传统的网络文件系统难以满足高性能计算系统的I/O需求,并行网络文件系统——PNFS可以有效地解决传统网络文件系统在可扩展性、可用性和性能上存在的问题。首先对PNFS的体系结构进行了设计,实现了元数据服务器与存储服务器的分离,消除了由于集中服务器结构引发的I/O瓶颈问题。然后,对PNFS的原型系统进行了性能测试,并与相同环境下NFS的测试结果进行比较与分析,结果表明PNFS能够为客户端提供并行访问文件数据的能力,有着较高的I/O读写带宽和较低的访问延迟,同时实现了客户端I/O带宽与存储服务器规模之间的线性可扩展关系,能较好地满足高性能计算中的I/O需求。 展开更多
关键词 并行网络文件系统(PNFS) 网络文件系统(NFS) 并行文件系统 性能测试
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一种面向用户的网络文件系统远程访问控制方法 被引量：2
4
作者 李颖 刘金刚 +1 位作者 李锦涛 唐宁 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2004年第22期21-23,29,共4页
在研究Linux/Windows操作系统中已有NFS实现方案的基础上,提出了一种面向用户的网络文件系统远程访问控制方法。该方法以用户作为访问控制的主体,能够抵抗远程访问请求响应过程中可能出现的主动攻击、重放攻击,消除了攻击者冒充合法用... 在研究Linux/Windows操作系统中已有NFS实现方案的基础上,提出了一种面向用户的网络文件系统远程访问控制方法。该方法以用户作为访问控制的主体,能够抵抗远程访问请求响应过程中可能出现的主动攻击、重放攻击,消除了攻击者冒充合法用户的可能性。 展开更多
关键词 LINUX WINDOWS 操作系统 网络文件系统 远程访问控制方法
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基于工作站网络的并行文件系统 被引量：4
5
作者 李群 靖捷 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 1997年第A00期386-391,共6页
为平衡输入输出子系统与处理机计算机及网络传输速率，本文提出了一个基于工作站网络环境下的并行文件系统Ｐａｒｆｓｎｏｗ并简要介绍了该系统组成，文件操作等，最后给出了性能评测。
关键词 并行文件系统 工作站网络 并行处理 操作系统
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网络存储性能改进的文件系统实现方法 被引量：2
6
作者 周敬利 胡鸣 余胜生 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2006年第3期396-400,共5页
在多个存储节点构成的集群存储系统中,结合应用提高网络存储性能的目标就是利用文件系统方案来实现的.本文在相关研究的基础上重新讨论改进网络存储性能的文件系统方案.这个方案同时利用网络分布文件系统和网络分带文件系统的优点,采用... 在多个存储节点构成的集群存储系统中,结合应用提高网络存储性能的目标就是利用文件系统方案来实现的.本文在相关研究的基础上重新讨论改进网络存储性能的文件系统方案.这个方案同时利用网络分布文件系统和网络分带文件系统的优点,采用非分带和分带文件数据分布混合应用.我们讨论了对应该方案的不同两级存储分配策略和相关参数的选择,并以HP97560性能参数为基础,进行理论分析.应用文件大小分布的对比以及模拟测试结果显示两级存储分配策略和相关参数选择的合理性. 展开更多
关键词 网络存储 文件系统 非分带与分带文件数据分布
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Readdir++:一种并行网络文件系统中海量小文件读优化技术 被引量：1
7
作者 杨洪章 张军伟 +1 位作者 刘振军 张建刚 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2014年第11期2402-2409,共8页
高效管理海量小文件,提供低延时的小文件访问服务,是并行网络文件系统的研究热点.p NFS采用数据带外访问模式,元数据的访问频率高,对海量小文件的访问性能造成了很大影响.本文扩展了p NFS中的读目录授权机制,并在其框架下提出了一种Read... 高效管理海量小文件,提供低延时的小文件访问服务,是并行网络文件系统的研究热点.p NFS采用数据带外访问模式,元数据的访问频率高,对海量小文件的访问性能造成了很大影响.本文扩展了p NFS中的读目录授权机制,并在其框架下提出了一种Readdir++技术,用于批量预取layout等元数据,并确保预取元数据的有效性.Readdir++技术避免了小文件读取过程中同步的元数据获取开销,有效降低了访问延迟,提升了海量小文件的读取访问性能.典型应用环境实测表明,对比p NFS系统,Readdir++技术可将海量小文件读取访问过程中元数据性能提升到14.27倍,总体性能提升到1.78倍. 展开更多
关键词 海量小文件 并行网络文件系统 元数据 预取技术
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一个基于CORBA的网络文件系统模型 被引量：1
8
作者 刘步权 王怀民 廖湘科 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2002年第11期5-6,67,共3页
该文提出了一个基于CORBA技术的网络文件系统模型,使用该技术能够将现有的各种异构平台上的文件系统集成为一个单一的虚拟文件系统,并提供用户对整个系统的透明访问。
关键词 虚拟文件服务器 Internete 计算机网络 CORBA 网络文件系统模型
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多媒体网络文件系统的Cache算法设计与实现 被引量：1
9
作者 詹玲 彭海云 万继光 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2009年第9期1873-1876,共4页
通过分析多媒体文件存储和文件访问的特点,在TCP/IP协议和本地文件系统的基础上,针对多媒体应用设计一种高性能的多媒体网络文件系统MNFS(Multimedia Network File System).MNFS采用目录和文件数据两级Cache组织结构,便于Cache的维护和... 通过分析多媒体文件存储和文件访问的特点,在TCP/IP协议和本地文件系统的基础上,针对多媒体应用设计一种高性能的多媒体网络文件系统MNFS(Multimedia Network File System).MNFS采用目录和文件数据两级Cache组织结构,便于Cache的维护和快速查询;为了提高系统性能,采用顺序优化的Cache预测算法;Cache的替换算法采用常用的LRU(Least Re-cently Used)算法,分别将目录Cache和文件数据Cache组织成不同的LRU链表.在以太网环境下对MNFS性能进行了测试,测试结果表明,MNFS随机读的性能同SMB(Server Message Block Protocol)相接近,而MNFS顺序读的性能要比SMB高10-20%左右. 展开更多
关键词 网络文件系统 多媒体 缓存 替换算法
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并行网络文件系统PNFS研究 被引量：1
10
作者 张媛 于冠龙 阚云鹤 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2013年第06A期387-391,共5页
从解决高性能计算机I/O瓶颈面临的问题着手,首先详细分析并设计了并行网络文件系统——PNFS的结构、存储机制、管理机制和工作机制,然后对并行网络文件系统PNFS的原型系统进行了性能测试,从而验证了并行网络文件系统PNFS可以有效地解决... 从解决高性能计算机I/O瓶颈面临的问题着手,首先详细分析并设计了并行网络文件系统——PNFS的结构、存储机制、管理机制和工作机制,然后对并行网络文件系统PNFS的原型系统进行了性能测试,从而验证了并行网络文件系统PNFS可以有效地解决传统网络文件系统在可扩展性、可用性和性能上存在的问题,能够为高性能文件系统的建立提供一种行之有效的解决方法。 展开更多
关键词 并行网络文件系统 部署 网络存储 性能测试
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基于网络软RAID的分布式文件系统的设计与实现 被引量：1
11
作者 吴英 刘璟 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2005年第16期6-8,共3页
随着计算机技术与网络技术的快速发展,网络分布式存储逐渐成为存储技术研究的重点。分布式文件系统作为分布式存储系统中数据的管理者,为不同节点上的用户提供了对底层存储系统的文件访问接口。文章设计与实现了基于网络软RAID的分布式... 随着计算机技术与网络技术的快速发展,网络分布式存储逐渐成为存储技术研究的重点。分布式文件系统作为分布式存储系统中数据的管理者,为不同节点上的用户提供了对底层存储系统的文件访问接口。文章设计与实现了基于网络软RAID的分布式文件系统,并对系统的设计思想、总体结构和技术要点进行了详细介绍。 展开更多
关键词 分布式文件系统 网络软RAID 虚拟磁盘空间
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适用于网络流量延时重放的线性文件系统
12
作者 邰铭 刘鹏 +2 位作者 姚远 王辉 余弦 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2010年第24期5161-5164,5186,共5页
在分析了传统的网络流量重放和文件系统技术的基础上,提出了一种可应用于入侵检测系统的网络流量延时重放模型,设计并实现了基于Linux的高速线性文件系统。实验结果表明,该线性文件系统磁盘顺序读写性能优于其它主流文件系统,在网络流... 在分析了传统的网络流量重放和文件系统技术的基础上,提出了一种可应用于入侵检测系统的网络流量延时重放模型,设计并实现了基于Linux的高速线性文件系统。实验结果表明,该线性文件系统磁盘顺序读写性能优于其它主流文件系统,在网络流量延时重放的应用下,系统吞吐量较采用ext2文件系统提高3%,在高速大容量的IP分组存取条件下可有效地减少系统开销,具有一定的实用价值。 展开更多
关键词 入侵检测 高速存储 网络流量重放 文件系统 网络安全
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一种智能网络磁盘存储文件系统的设计
13
作者 赵跃龙 王文丰 +1 位作者 曾文英 宋玮 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期1-7,共7页
针对目前网络存储体系结构中存在的各个磁盘驱动器不能"主动"地进行自主工作和缺乏自动负载平衡机制的问题,文中给出了智能网络磁盘(IND)系统结构的概念,提出了一种新型的智能网络磁盘存储文件系统(INDFS)的设计方案,并详细... 针对目前网络存储体系结构中存在的各个磁盘驱动器不能"主动"地进行自主工作和缺乏自动负载平衡机制的问题,文中给出了智能网络磁盘(IND)系统结构的概念,提出了一种新型的智能网络磁盘存储文件系统(INDFS)的设计方案,并详细描述了INDFS的组成结构、文件路由表、系统命令层次结构、基本操作算法和文件系统命名空间等关键技术.最后对INDFS进行了性能测试分析,发现客户端可以对IND存储系统进行文件级访问,说明INDFS是一种使用方便、扩展性好的智能网络磁盘文件系统. 展开更多
关键词 智能网络磁盘 文件系统 文件路由表 系统命令层次 文件命名空间
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SUN_3网络文件系统NFS的分析研究
14
作者 周明天 刘健 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1989年第3期249-256,共8页
网络文件系统(Network File System)已被32位微机工程工作站的主要制造厂家所公认,它所采用的一些协议已成为工业界公认的标准,ISO也准备据此制订有关的标准。本文结合对SUN-3/160C上VMUNIX操作系统中NFS源程序的提取工作,分析NFS的基... 网络文件系统(Network File System)已被32位微机工程工作站的主要制造厂家所公认,它所采用的一些协议已成为工业界公认的标准,ISO也准备据此制订有关的标准。本文结合对SUN-3/160C上VMUNIX操作系统中NFS源程序的提取工作,分析NFS的基本结构及其具体实现,介绍NFS协议,MOUNT协议等高层协议及其对网络文件系统的支持。 展开更多
关键词 工程工作站 UNIX操作系统 网络协议 网络文件系统
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DVR网络文件系统的设计与实现
15
作者 詹玲 王兵 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2008年第9期1684-1687,共4页
随着多媒体技术和网络技术的快速发展,融合数字录像、DVD播放、视频点播和网络共享等功能的DVD录像机(DVD Recorder:DVR)正成为新的研究热点,DVR网络信息共享也越来越受到人们的重视.通过分析DVR文件存储和文件访问的特点,在现有的TCP/I... 随着多媒体技术和网络技术的快速发展,融合数字录像、DVD播放、视频点播和网络共享等功能的DVD录像机(DVD Recorder:DVR)正成为新的研究热点,DVR网络信息共享也越来越受到人们的重视.通过分析DVR文件存储和文件访问的特点,在现有的TCP/IP协议和FAT32文件系统的基础上,针对DVR设计了一种高性能的DVR网络文件系统DNFS(DVR Net-work File System).在百兆以太网环境下对DNFS性能进行了测试,测试结果表明,DNFS随机读的性能同SMB(Server Mes-sage Block Protocol)相接近,而DNFS顺序读的性能要比SMB高10-20%左右. 展开更多
关键词 DVD录像机 网络文件系统 多媒体
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一种机群网络文件系统的合作高速缓存技术 被引量：5
16
作者 何军 田范江 王鼎兴 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 1997年第10期899-907,共9页
随着网络技术和工作站性能的发展，合作高速缓存成为进一步提高机群系统上的网络文件系统性能的有效方法．本文提出了适于机群系统的基于分布式客户／服务器模型的合作高速缓存结构，设计了一种采用改进的ＬＲＵ替换策略的孤本优先一致... 随着网络技术和工作站性能的发展，合作高速缓存成为进一步提高机群系统上的网络文件系统性能的有效方法．本文提出了适于机群系统的基于分布式客户／服务器模型的合作高速缓存结构，设计了一种采用改进的ＬＲＵ替换策略的孤本优先一致性协议，并对该协议的模拟实现的测试结果进行了分析评价，说明合作高速缓存的使用可大大减少磁盘访问次数，有效降低文件访问的平均响应时间． 展开更多
关键词 合作高速缓存 机群系统 网络文件系统
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基于网络存储的异构集群文件系统研究与实现 被引量：4
17
作者 贾瑞勇 张延园 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期49-54,共6页
分析了存储区域网络环境下多平台文件共享所面临的主要问题及解决途径 ,提出了一个基于网络存储的开放系统与大型机集群文件系统 ,该系统采用第三方数据传送和大型机文件系统模拟的方法 ,解决了开放系统的字节流型文件系统与大型机的记... 分析了存储区域网络环境下多平台文件共享所面临的主要问题及解决途径 ,提出了一个基于网络存储的开放系统与大型机集群文件系统 ,该系统采用第三方数据传送和大型机文件系统模拟的方法 ,解决了开放系统的字节流型文件系统与大型机的记录型文件系统的互操作问题 ,进而利用一些 I/O性能优化策略实现了一个高性能的用户态运行库 ( Runtime Library) ,使得开放系统上的应用程序利用该运行库可以实现对网络存储上大型机文件的高速访问。实验结果表明 ,与传统的客户 /服务器文件共享模式相比 。 展开更多
关键词 存储区域网络 集群文件系统 文件共享
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基于软件定义网络的分布式文件系统设计 被引量：2
18
作者 权恒星 魏学才 王漫 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2016年第5期47-53,共7页
传统的分布式文件系统未考虑底层网络的情况,因此其读写性能以及在异构网络环境中的文件修复性能都有较大的提升空间。利用软件定义网络(SDN)提供的底层网络的动态数据资源,计算出数据传输的实时最佳路径。对分布式文件系统中的大数据... 传统的分布式文件系统未考虑底层网络的情况,因此其读写性能以及在异构网络环境中的文件修复性能都有较大的提升空间。利用软件定义网络(SDN)提供的底层网络的动态数据资源,计算出数据传输的实时最佳路径。对分布式文件系统中的大数据流进行流量导引,从而提高分布式文件系统的性能。在仿真的SDN环境中设计并实现一个分布式文件系统原型,对读文件、写文件和文件修复3种基本操作进行对比测试,结果表明,在SDN网络环境中的分布式文件系统,相对于传统网络环境,在读写和修复方面都有不同程度的性能提升。尤其是在数据流量非常大、网络流量异构明显的情况下,提升效果更为明显。 展开更多
关键词 分布式文件系统 软件定义网络 数据中心网络 再生码 异构网络
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一种高效的轻量级无线传感器网络文件系统设计与实现 被引量：1
19
作者 朱士坤 李冬 +1 位作者 黄奎 张宝贤 《中国科学院大学学报（中英文）》 CAS CSCD 北大核心 2014年第1期130-134,138,共6页
传感器节点要存储感知数据、系统配置数据、任务文件等信息,而文件系统可将各类信息以文件形式进行透明的组织管理,并提供统一的用户接口.本文通过改进日志文件结构实现了一种适合资源受限无线传感器节点的轻量级文件系统,利用节点EEPRO... 传感器节点要存储感知数据、系统配置数据、任务文件等信息,而文件系统可将各类信息以文件形式进行透明的组织管理,并提供统一的用户接口.本文通过改进日志文件结构实现了一种适合资源受限无线传感器节点的轻量级文件系统,利用节点EEPROM存储部分文件信息实现O(1)时间复杂度的文件访问.实验表明,与已有类似文件系统相比,该系统对RAM空间静态占用小(不足150字节),缩短了文件访问时间,并能提供文件目录管理与文件恢复等扩展功能. 展开更多
关键词 无线传感器网络 文件系统 闪存 数据管理
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一个安全网络文件系统的设计与实现 被引量：1
20
作者 罗慧 管海兵 白英彩 《计算机应用与软件》 CSCD 北大核心 2007年第8期168-169,182,共3页
安全网络文件系统能够保证在开放环境下数据的安全性,其设计应当综合权衡安全性、性能和使用方便性。描述了一个安全网络文件系统SecNFS的设计与实现,包括设计思想、体系结构、共享方案、密钥管理、安全分析和实现方法。
关键词 网络文件系统 文件组 延迟重加密
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