交叉开关近线存储系统:一种高性价比方案

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"基于交叉开关的近线存贮系统 (2012年) - 刘涌,徐厚生,王兴伟" 本文介绍了一种针对多媒体数据快速增长而设计的高性价比近线存贮系统,该系统采用基于交叉开关的技术,以解决海量数据存储需求。传统的磁带库由于依赖机械手控制,效率相对较低,而本文提出的解决方案是用大容量的SATA硬盘阵列替代磁带库,通过交叉开关矩阵来动态连接主机和存储设备,实现了按需连接,从而提高了数据存取速度和整体系统的效率。 交叉开关矩阵是该系统的核心,它的硬件设计包括了对开关元件的选择和布局,以及信号传输的优化,以确保数据的快速、稳定传输。固件设计则涉及到开关的控制逻辑和管理算法,以支持高效的数据调度和故障恢复。在系统端口编址方面,论文详细阐述了如何为每个主机和硬盘分配唯一的地址,以便于管理和通信。硬盘端口编址和内部开关编址的设定则确保了数据在存储单元之间的正确路由。 主机调度策略是提高系统性能的关键,文章提到的设计思想可能涉及负载均衡、优先级处理和预读写策略等,这些策略旨在减少I/O等待时间,提升系统响应速度。此外,考虑到多媒体业务的特性,如连续流媒体服务,系统可能还需要具备缓存管理机制,以应对突发的大流量请求。 通过建立原型系统并进行测试,研究人员证明了该系统能够有效地满足多媒体业务的需求,不仅提供了较高的存储容量,还具有良好的性能表现。该研究得到多项国家自然科学基金及博士学科点专项科研基金的支持,表明了其在学术界和业界的重要价值。 关键词:SATA硬盘、多媒体、近线存储、交叉开关、嵌入式设计。这些关键词揭示了研究的主要方向和技术特点,包括了现代存储系统常用的技术元素,如SATA硬盘作为低成本、高容量的存储介质,以及交叉开关在构建灵活、高效的存储网络中的应用。 这篇论文详尽地探讨了基于交叉开关的近线存贮系统的设计原理、实现方法以及实际应用效果,为解决大规模多媒体数据存储问题提供了一个创新且实用的解决方案。