存储系统

摘要： 用户态文件系统框架(filesystem in user space,FUSE)因其相对简单快捷的开发特性被广泛应用于新型文件系统的开发过程中。但是FUSE框架在处理应用的I/O请求时存在多次用户态和内核态切换、上下文切换以及额外的内存拷贝操作,造成一定的性能开销。为减小FUSE对I/O性能的影响,提出一种绕过FUSE的方案。该方案利用动态链接技术,通过将I/O请求的接收和转发功能实现在用户空间的方式消除FUSE框架的接入。该方案针对并行日志文件系统进行了应用实现和测试,结果表明,该方案对于大块读操作的性能提升最大可达131%,对小块写操作的性能最大提升5倍左右。

摘要： 近些年来,固态存储的硬件处理速率得到了极大改善.一块超低延迟的固态存储盘能在10μs内处理4 KB大小的数据.加速I/O收割过程以构建低延迟的存储引擎是存储系统研究中的一个重要研究课题.传统存储系统通过硬件中断机制收割I/O,却引入了额外的上下文切换开销,延长了整体I/O处理时间.现有工作使用轮询机制以消除上下文切换,却要付出高昂的CPU开销.提出了一种低CPU开销的低延迟存储引擎NIO(nimble I/O),以充分发挥高性能固态存储盘的低延迟优势.NIO的核心思想是将大小I/O处理路径分离;大I/O使用硬件中断机制;小I/O引入惰性轮询机制,先睡眠一个变长时间间隔再持续轮询.NIO进一步提出了事务感知的I/O收割机制以降低事务的延迟,以及动态调整机制以应对上层应用负载以及设备内部活动的动态变化.实验显示在动态负载下,NIO与基于轮询的存储引擎性能相当,并能减少至少59%的CPU占用率.

摘要： 2022年1月18日,中国船级社上海分社总经理孟令毅一行到访中国船舶集团七一一所,为七一一所颁发了全球首份船载CO2捕获与存储系统(CCS)原理性认可证书。中国船舶集团七一一所研制的船用CCS系统是国内首套具有完全自主知识产权的船用脱碳系统。该系统由吸收塔、再生塔、压缩液化单元、吸收剂供给存储单元、废水处理单元以及控制单元等组成.

摘要： 20世纪80年代,扬·阿斯曼与阿莱达·阿斯曼夫妇首次提出了“文化记忆”的概念,并认为“‘文化记忆’所涉及的是人类记忆的一个外在维度。”由于人脑的有限性,人类记忆不可能承载所有的信息,因此只有将记忆转移至“外部存储系统”中才能得以延续与传承。然而,并非所有的过去与经历都有机会得以留存,“只有具有重要意义的过去才会被回忆,而只有被回忆的过去才具有重要意义。”归根结底,文化记忆所感兴趣的是“为什么记忆”及“怎样记忆”的问题。置身于后疫情时代的今天,故事影片《中国医生》的上映具有了不可忽视的意义:将全民共同的抗击新冠疫情经历以影像化的形式凝聚为“共同体的记忆”,并通过阐释、传播、分享与评论的作用建构起一种共享的过去,引导着人们对电影的接受,继而实现弘扬主旋律,书写抗疫精神的价值旨归。

摘要： 2022年1月18日,中国船级社为中国船舶集团有限公司七一一所颁发了全球首份船载CO_(2)捕获与存储系统原理性认可证书。中国船舶集团七一一所研制的船用CCS系统是国内首套具有完全自主知识产权的船用脱碳系统。该系统由吸收塔、再生塔、压缩液化单元、吸收剂供给存储单元、废水处理单元以及控制单元等组成,可完成对船舶柴油机尾气产生的CO_(2)进行高效吸收和存储。与传统陆用CCS系统相比,该装置具备高效、紧凑的特点,可根据实际减碳需求灵活调节碳捕集率,满足不同船舶的减碳需求,显著降低船舶EEDI指数。

摘要： 地铁列车巡检机器人检测系统:地铁列车巡检机器人检测系统是一套能够实现替代人工对地铁列车底转向架的紧固件松动、变形、裂纹等故障进行自动检测的系统,系统包括自动巡检机器人平台、巡检机器视觉系统、机器人调度系统、后台数据处理分析存储系统等部分。

摘要： 现有的存储系统可靠性评估方法难以动态地描述其可靠性特征,也难以反映其与时间的关系;针对此问题,提出了一种结合Z语言、连续时间马尔科夫链以及贝叶斯网络的可靠性评估方法;该方法将存储系统抽象为两级,分为功能单元和存储系统整体两部分;在针对功能单元进行可靠性评估时,建立了一种基于Z语言的可靠性模型,由于其关于时间的状态转移符合Markov链的性质,因此引入连续时间马尔科夫链进行评估;为了更清晰地表达存储系统与各个功能单元之间的多状态关系,构建了功能单元失效率与存储系统整体失效率之间的贝叶斯网络;基于贝叶斯网络计算出存储系统的整体可靠性,并得到其可靠性关键模块;最后,通过实例分析与计算表明,基于提出的可靠性评估方法能够准确描述存储系统的状态转移,可以量化计算存储系统的可靠性,得到其可靠度,具有一定的实用价值。

摘要： 区块链系统可以作为一种新型分布式数据库系统,适用于医疗、政务、教育等众多领域。然而,目前区块链自身存在着节点存储压力大、存取效率低、查询单一化等问题,限制了区块链应用的发展。为探明以上问题的原因以及找到合适的优化方法,选取比特币、以太坊、Hyperledger Fabric、FISCO BCOS四个在数据存储与查询方面极具代表性的区块链系统,对其在数据存储及查询处理机制上进行总结、分析。在此基础上,归纳了现有区块链系统存储、查询方面存在的常见问题,总结了现有区块链存储与查询技术的优化方法,并对未来主要研究问题进行展望。

摘要： 近年来,随着云计算、大数据、区块链和元宇宙等新型应用的全面普及和快速发展,对存储系统在容量、性能、可靠和安全等多个方面都提出了新的需求和技术挑战。同时,新型存储器件也不断涌现,大容量固态盘、高速持久内存等新器件对整个计算机体系结构和软件模型框架等都产生重要影响。作为计算机重要组成部分的存储正面临新应用和新器件的双重挑战,如何在计算机体系结构中高效融合新器件、充分发挥存储系统的性能优势、全面支持新兴应用是当前存储系统和器件需要解决的重要问题。本期新型存储器件与系统专题,主要介绍相关学者在这一重要领域的研究进展以及对未来发展趋势的展望与分析。天津大学的科研团队;综述了面向大数据应用的非易失性内存安全技术,重点分析了存储系统在采用非易失性内存后对系统体系结构和安全方面的影响以及所产生的新问题和新方法等;重庆大学的科研团队;综述了将计算单元临近存储器的近数据处理技术,并全面分析和研究了相关系统架构、编程框架、应用场景以及软硬件平台等;武汉理工大学的科研团队。

摘要： 多年来,为了应对对象存储的发展趋势,满足用户的全方位需求,戴尔拥抱新技术、新挑战,不断推出具有灵活性的硬件和软件方案。随着数字技术的不断发展,互联网应用规模快速扩张,社会经济各领域不断推进数字化建设,数据成为影响企业业务成功的核心要素。数据的爆炸式增长,对存储系统的存储容量、数据可用性等方面提出了更高的要求。

摘要： 此论文以存储虚拟化技术为基础,针对广播电视行业特有的行业规范、法律法规等要求,提出多层次的存储虚拟化系统架构.该设计不仅能够满足保密性、完整性和可用性的数据存储基本原则,同时也对广播电视行业的需求做出了调整和优化.动态卷和统一存储管理技术可以大大简化存储系统的部署与管理.数据自动分层技术可以识别数据的热度,把热度较高的数据自动转移到高速磁盘,从而提高存储I/O性能,与此同时利用固态硬盘的特性将其用于存储系统的回写缓存,可以大幅提升存储系统的写入性能.重复数据删除技术能够在存储系统空闲时间做重复数据甄别与删除的工作,降低存储空间的使用率.快照与数据副本技术提高了备份和恢复数据的灵活性.相比传统存储系统,在成本相差不大的情况下,存储虚拟化系统的整体效率可以提高40％以上.高效可靠的数据处理对广播电视行业来说至关重要,数据的处理不仅影响节目后期制作的效率,而且关系到整个节目生产的进度.因此,存储虚拟化的实现是数据存储方式的创新,是存储系统发展的一个新技术方向.

摘要： 四川省全国综合气象信息共享平台(简称CIMISS)配置了两台磁盘阵列,分别为中端磁盘阵列和低端磁盘阵列.中端磁盘阵列以SAS 磁盘为主要存储介质,实际可用容量为14TB,用于基础数据库存储结构化的气象数据和非存储结构化气象数据的元数据.低端磁盘阵列以SATA 磁盘为主要存储介质,实际可用容量为86TB,其中57.6TB 用于共享文件系统存储非结构化的气象数据.本文针对省级CIMISS存储系统扩容的需求，研究并设计了综合应用FC-SAN和NAS协议的扩容方案。实践证明，该方案具有良好的适应性、易维护性和可扩展性，能够在与原有存储系统互不影响的条件下，达到扩充CIMISS存储系统的目标，且具有较高的数据读写效率，满足快速增长的气象数据存储管理的需求。

摘要： 随着互联网的发展,接入设备数量和用户群体不断扩大,产生的数据呈爆炸式的增长.一些业务系统具有单文件较小而并发读写要求高等特点,这要求构建具备支撑千万级、亿级甚至十亿、百亿级能力的海量小数据对象存储系统.为了解决当前海量小数据访问性能差和存储效率较低等问题,本文提出一种具有良好扩展性的海量小数据对象存储架构以及针对小文件的存储优化技术.海量小数据对象存储系统主要包括系统前端、数据管理和元数据管理三个模块.同时,海量小数据对象存储采用了多种优化技术,包括小文件合并策略、提高分配效率以及添加binlog机制等.实验结果表明,本文所设计的对象存储系统突破了海量小数据高速访问的性能瓶颈且满足大部分应用的实际需求.

摘要： 随着地震数据采集技术向高密度、宽方位发展,数据量越来越大,现有集群设备渐渐无法满足地震数据处理的需求,基于此引进了高性能集群.其中,ParaStor300采用元数据和数据分离的非对称式结构,这也是国际主流的并行存储系统架构,元数据和数据分离有助于提升存储系统的性能和扩展性.ParaStor300分布式存储系统具备简易的部署和运维管理功能,提供基于Web的统一监控管理平台,直观易懂的图形界面方便用户管理和监控系统的软硬件资源.本文阐述了从最初的根据实际工作需求对存储系统进行设计,购买存储系统后进行安装及部署,最后是对HPC集群的测试配合具体的用户应用测试来确定高性能集群可以满足当前地震数据处理业务的需求.

摘要： 本文使用ISE14.7,在搭载Xilinx Virtex-6FPGA的ML605开发板上实现了一套千兆以太网数据采集与存储电路.本文首先分析电路方案的选型,然后介绍了AXI4总线、TEMAC IP核、FIFO IP核和SATA2IP核,最后介绍了核之间的互联与控制逻辑.本电路采用FIFO作为数据缓冲器与位宽转换器,简化了逻辑复杂度.本设计经过综合实现并下载到ML605开发板进行验证,能够在近千兆以太网带宽的情况下完成数据的采集与存储的过程.本文最后对工作做出了总结,并指出了未来改进的方向.

摘要： 厦门广电媒体资产管理系统主干采用FC+万兆以太的网络架构,存储系统采用在线、近线和离线三级存储体系,配备了360T大容量的光纤盘阵和5000多个槽位的近线数据流磁带库,既能满足厦门广电现有历史资料和将来10年内实时生产的高、标清节目的存储能力和适应不同数据应用的存储要求,又保障了对重要数据高效、安全的备份机制和传输能力,系统具备完善的媒资上载、编目、入库、检索、下载、迁移、转码和导出功能,实现了与各节目制播、新媒体和媒体融合等网络系统的互联互通以及数据共享,积累了一定的经验,对后来的建设者,具有一定的指导意义.

摘要： 目前,纠删码在大规模存储集群中得到广泛的应用.在众多纠删码技术中,LRC码比较实用但是牺牲了其MDS特性.在某些情况下,即使失效节点数量不超过校验节点数量也无法进行修复.利用一种新型纠删码技术ClayCode的新特点,本文提出了利用一种ClayCode与LRC相结合的设计,用以补偿LRC所削弱的MDS特性,加快修复速度.经过分析,在跨地域存储集群的应用场景下,这种新设计将有效的提高系统的修复性能,同时达到补偿LRC所削弱的MDS特性的目的.ClayCode现有的红点标识规则与子块配对规则可以达到部分修复的目的，但是想要完整修复，则需要进一步的设计与改进。设计一种配对规则，使集合A0.A1.A2,A3.A4之间的元素能够互相配对映射，形成闭环。

摘要： 目前,纠删码在大规模存储集群中得到广泛的应用.在众多纠删码技术中,LRC码比较实用但是牺牲了其MDS特性.在某些情况下,即使失效节点数量不超过校验节点数量也无法进行修复.利用一种新型纠删码技术ClayCode的新特点,本文提出了利用一种ClayCode与LRC相结合的设计,用以补偿LRC所削弱的MDS特性,加快修复速度.经过分析,在跨地域存储集群的应用场景下,这种新设计将有效的提高系统的修复性能,同时达到补偿LRC所削弱的MDS特性的目的.ClayCode现有的红点标识规则与子块配对规则可以达到部分修复的目的，但是想要完整修复，则需要进一步的设计与改进。设计一种配对规则，使集合A0.A1.A2,A3.A4之间的元素能够互相配对映射，形成闭环。

摘要： 目前,纠删码在大规模存储集群中得到广泛的应用.在众多纠删码技术中,LRC码比较实用但是牺牲了其MDS特性.在某些情况下,即使失效节点数量不超过校验节点数量也无法进行修复.利用一种新型纠删码技术ClayCode的新特点,本文提出了利用一种ClayCode与LRC相结合的设计,用以补偿LRC所削弱的MDS特性,加快修复速度.经过分析,在跨地域存储集群的应用场景下,这种新设计将有效的提高系统的修复性能,同时达到补偿LRC所削弱的MDS特性的目的.ClayCode现有的红点标识规则与子块配对规则可以达到部分修复的目的，但是想要完整修复，则需要进一步的设计与改进。设计一种配对规则，使集合A0.A1.A2,A3.A4之间的元素能够互相配对映射，形成闭环。

摘要： 目前,纠删码在大规模存储集群中得到广泛的应用.在众多纠删码技术中,LRC码比较实用但是牺牲了其MDS特性.在某些情况下,即使失效节点数量不超过校验节点数量也无法进行修复.利用一种新型纠删码技术ClayCode的新特点,本文提出了利用一种ClayCode与LRC相结合的设计,用以补偿LRC所削弱的MDS特性,加快修复速度.经过分析,在跨地域存储集群的应用场景下,这种新设计将有效的提高系统的修复性能,同时达到补偿LRC所削弱的MDS特性的目的.ClayCode现有的红点标识规则与子块配对规则可以达到部分修复的目的，但是想要完整修复，则需要进一步的设计与改进。设计一种配对规则，使集合A0.A1.A2,A3.A4之间的元素能够互相配对映射，形成闭环。

摘要： 如下提供擦除包括多个NAND串的非易失性存储装置的方法。施加第一电压到每个字线达相应的有效擦除运行时间。对连接到字线中的每一个的存储单元执行擦除操作达相应的有效擦除运行时间。在相应的擦除禁止时间逝去后，施加第二电压到字线中的至少一些字线中的每一个达相应的有效擦除运行时间。所述至少一些字线中的每一个的相应的有效擦除运行时间和相应的擦除禁止时间之和基本上等于在其期间使用第一电压和比第一电压高的第二电压执行擦除操作的擦除间隔。字线堆叠在衬底上。

摘要： 如下提供擦除包括多个NAND串的非易失性存储装置的方法。施加第一电压到每个字线达相应的有效擦除运行时间。对连接到字线中的每一个的存储单元执行擦除操作达相应的有效擦除运行时间。在相应的擦除禁止时间逝去后，施加第二电压到字线中的至少一些字线中的每一个达相应的有效擦除运行时间。所述至少一些字线中的每一个的相应的有效擦除运行时间和相应的擦除禁止时间之和基本上等于在其期间使用第一电压和比第一电压高的第二电压执行擦除操作的擦除间隔。字线堆叠在衬底上。

摘要： 本发明涉及存储系统、控制设备和控制存储系统的存储系统控制方法。提供一种存储系统，包括磁盘和控制器模块。控制器模块包括主控制单元和子控制单元，主控制单元和子控制单元分配并执行控制器模块中的处理。此外，控制器模块包括多个通道适配器，该多个通道适配器从主机计算机接收与存储在磁盘中的数据的输入和输出有关的命令。主控制单元监视该多个通道适配器、当主控制单元检测到该多个通道适配器中的第一通道适配器的异常并且不正在复制另一通道适配器的转储数据时复制第一通道适配器的转储数据、而当主控制单元检测到第一通道适配器的异常并且正在复制另一通道适配器的转储数据时请求子控制单元复制第一通道适配器的转储数据。

摘要： 提供了执行盖写的存储系统、所述存储系统的控制器及所述存储系统的操作方法。所述存储系统包括存储器件；和控制器，所述控制器被配置为：从所述主机系统接收新数据和盖写请求，其中，所述盖写请求包括用于旧数据的第一逻辑地址和用于所述新数据的与所述第一逻辑地址不同的第二逻辑地址；以及响应于所述盖写请求，通过将对应于所述第二逻辑地址的所述新数据写入所述存储器件并使对应于所述第一逻辑地址的所述旧数据无效来执行盖写操作。

摘要： 本发明公开了一种存储系统控制方法和装置以及一种存储系统，该方法包括以下步骤：进行硬件初始化并加载存储及管理程序；确定主控制单元和从控制单元；利用主控制单元进行数据存取及数据管理，同时向从控制单元发送共享信息并且与从控制单元进行心跳交互；利用从控制单元接收共享信息并将共享信息存储在本地，同时与主控制单元进行心跳交互；以及响应于心跳交互中断而利用从控制单元根据共享信息继续进行数据存取及数据管理。本发明基于国产处理器及国产软件而设计，能够实现基于国产处理器平台的存储系统的冗余控制，有效提升了数据存储的可靠性。

摘要： 提供一种用于在第一存储系统(102a)与第二存储系统(102b)之间执行故障转移的计算机程序产品、系统和方法。在所述第一存储系统(102a)与所述第二存储系统(102b)之间同步数据。响应于当同步所述数据时所述第一存储系统处(102a)的故障转移事件，执行从所述第一存储系统(102a)到所述第二存储系统(102b)的故障转移。响应于所述故障转移事件，确定所述第一存储系统(102a)的第一存储单元不能够操作，并且确定所述第一存储系统(102a)的第二存储单元能够操作。响应于确定所述第二存储单元能够操作，通过将所述第二存储系统(102b)的第二存储单元镜像到所述第一存储系统(102a)的所述第二存储单元，启动用于将更新拷贝到所述第一存储系统(102a)的所述第二存储单元的重新同步。

摘要： 本发明实施例提供了一种存储系统、对存储系统的访问控制方法和对存储系统的访问控制装置，解决了现有存储系统无法应对存储节点的单点故障、故障容错处理效率低以及存储介质的利用率低的问题。其中的存储系统包括：SAS存储网络，包括至少一个SAS交换机；至少两个存储节点，连接至所述SAS存储网络；以及至少一个存储设备，每个存储设备包括至少一个存储介质，每个存储介质直接通过自带的接口连接至所述SAS存储网络；其中，所述SAS存储网络被配置为使得每一个存储节点都能够无需借助其他存储节点而直接访问所有存储介质。

摘要： 本发明涉及存储系统、控制设备和控制存储系统的存储系统控制方法。提供一种存储系统，包括磁盘和CM。该CM包括主控制单元和子控制单元，该主控制单元和子控制单元分配并执行该CM中的处理。此外，CM包括多个CA，该多个CA从主机计算机接收与存储在磁盘中的数据的输入和输出有关的命令。当检测到多个CA中的第一CA的异常时，主控制单元请求子控制单元复制该第一CA的转储数据，同时根据多个CA中的第二CA的异常来复制该第二CA的转储数据。

摘要： 本发明涉及基于封闭热力循环的用于存储电能的系统和方法。其以非常有效、经济和安全的方式使存储电能成为可能。无需对环境有害或昂贵的材料。该系统包括压缩机、涡轮机和两个在不同温度水平下运行的填充床式存储单元。为了加载填充床式存储单元，该循环作为逆时针热泵过程运行。在该过程中，在压缩机的出口处产生的热在高温水平下膨胀到第一填充床式存储单元中并存储在其中。在涡轮机中的气态工作介质的随后膨胀期间产生的“冷”被存储在第二填充床式存储单元中。这需要由电机提供的机械能。为了使能量存储系统放点，循环反向运行(即，作为顺时针工作循环)。在进入压缩机之前，工作介质使用存储在第二填充床式存储单元中的冷来冷却，并且在压缩之后，从高温填充床式存储系统吸收热量。高压热工作介质借助于涡轮机膨胀，从而产生能量。

摘要： 一种存储系统包括：存储器控制器，适于向存储器件施加刷新命令和表示要执行刷新操作的次数的刷新操作次数信息；以及所述存储器件，适于响应于所述刷新命令而将刷新操作执行与所述刷新操作次数信息表示的一样多的次数。