基于虚拟存储的嵌入式存储系统的设计方法

借鉴计算机系统设计中的虚拟存储体系,采用页面分组和虚拟接口技术,以8051系列单片机为例实现了一个具有256k程序区、128k数据区的存储系统。本方法不仅极大地扩展了系统存储空间,还增强了操作系统的透明性。

基于虚拟接口的存储网络适配器的设计与研究

提出了一种采用软硬件协同工作,使用以太网作为数据传输媒介的方法构建通用的存储网络适配器,并通过SOC的方式在网络适配器端实现用户级轻量级通信协议VIA.这种存储网络适配器最大限度地降低了通信主机的协议处理开销,减少了数据在通信过程中的拷贝,既保证了与现有网络的兼容,又提高了网络存储性能.模拟测试结果显示这种新型存储网络适配器与普通网络适配器相比能将传输延迟缩短15%～20%.

广域存储虚拟化系统的文件访问

广域存储虚拟化所要解决的一个问题是如何实现对分布的文件进行方便高效的访问。本文在分析了几种常见的文件系统后,针对广域存储虚拟化系统的特征,设计了客户端的文件访问模式,并实现了一套应用于该系统的文件访问接口,使用户能够像使用本地系统一样使用广域存储虚拟化系统的存储资源。

基于iSCSI的虚拟化存储系统引擎设计

利用iSCSI存储技术标准设计了一个虚拟存储系统引擎VSSE(Virtual Storage System Engine)。采用分层结构模型处理远程主机对存储区域网络中存储设备的I/O访问请求。实现基于快速以太网的存储区域网络中存储设备的虚拟化和透明访问,并取得了较好的I/O请求响应速度与I/O传输速度。

结合iSCSI协议的VISA存储系统的研究与实现

介绍了基于VI协议的分布式存储系统VISA的基本概念,提出了一种结合了iSCSI技术的VISA存储解决方案的构想,并给出了此构想的设计和具体实现方案,成功解决了VISA系统的网际互联问题。

VISA存储网络系统元数据管理的研究

为了提高虚拟接口存储结构（VISA）存储网络系统的性能，设计实现了基于块级的元数据管理子系统．该系统的元数据管理子系统实现了物理设备和逻辑设备的块地址空间之间的映射，支持动态地址映射、动态块重分配和热块冗余技术，可以对I／O请求的路径和数据传输的路径完全控制，从而有效地改善了VISA存储网络系统的I／O性能，使数据布局更加合理，提高了存储管理的灵活性，初步实现了负载均衡，并且使VISA存储网络系统具备了容错能力和节点的动态增加能力．测试结果表明：在加入了基于块级的元数据管理功能带来相应开销的情况下，VISA存储网络系统原型与传统存储网络系统iSCSI＋Linux MD相比，传输延迟减少了8．2％～21．0％，传输吞吐率提高了8．7％～11．9％．

一种基于VIA的存储网络系统设计与分析

针对传统基于光纤通道协议的存储网络系统实现和管理都非常昂贵的问题,本文提出一种基于虚拟接口结构通信协议的存储网络实现框架,并根据该框架给出了存储网络系统THSN的设计方案,同时分析了THSN的通信性能。结果表明,存储网络系统THSN能够充分地利用通信硬件提供的高带宽特性,完成存储网络要求的各种功能。

文件系统通用技术框架设计

传统的文件系统产品多样,对操作系统服务依赖性强,跨平台应用能力差,针对此问题提出一种文件系统通用技术框架。该框架结构设计文件管理接口层用于提供通用标准接口的访问及多种类型文件系统的统一管理;设计平台抽象层用于屏蔽底层存储设备及操作系统的差异,实现异构平台支持。测试验证表明该框架设计能够实现异构平台下通用文件系统设计,能够实现操作系统、存储设备、不同文件系统的抽象,以较小的改动实现多平台支持,并逐渐实现代码复用减少研发成本。

基于SBB 2.0扩展的计算存储融合系统

对SBB 2.0规范进行了扩展,通过增加PCIe信号提出了一种小型化的计算存储融合系统。相比于SBB 2.0,该系统融合了计算和存储两种应用,具有集成度高、功能丰富、扩展性强、兼容性好、配置灵活等诸多特性,不失为一种小型化的计算存储通用系统。

虚拟示波器／频谱分析仪F-24U结构及原理简介

本期中介绍的USB接口的数字存储示波器／频谱分析仪F-24U是一种新型、微型化、便携式的虚拟仪器，集数字存储示波器（DSO）、频谱分析仪（SA）于一身，包含视频、音频信号范围，配备了强大的数字信号处理软件，可以用来测量各种类型电信号、PAL视频信号、NTSC视频信号、计算机数字信号、单片机时序、声音、脉博、地震波、心电、脑电、电话等，也可以应用于电脑、

一种低开销的面向节点内互连的网络接口控制器

高性能计算和云计算的飞速发展对高性能互连网络的设计提出了越来越高的要求:除了要保证高带宽、低延迟和高可靠性等特性,还要面临成本和系统规模的挑战.该文针对这些特性和挑战提出了一种低开销的基于cHPP体系结构的超节点网络接口控制器:(1)设计了兼容PCIe的网络通信协议,降低协议转换开销、减少通信延迟并增强系统可扩展性能;(2)采用PCIe高速通信接口并支持用户级通信提高软硬件交互效率,面向MPI编程模型抽象出高效通信原语(如NAP、PUT和GET)加速大数据传输;(3)硬件支持I/O虚拟化实现超节点内对网络接口控制器的高效共享.为了对该文的设计进行功能和性能验证,文章基于FPGA实现了系统原型,实验结果显示最低延迟为1.242μs,有效数据带宽可达3.19GB/s.

iSCSI带外虚拟化的研究与实现

研究了基于因特网小型计算机系统接口 (iSCSI)带外方式的存储虚拟化模型 ,提出了一种iSCSI带外存储虚拟化的体系结构及命令流程 .根据该体系结构 ,实现了基于iSCSI带外存储虚拟化的存储系统 ,并对该实现在低级别RAID下进行了读 /写性能测试 .结果表明 ,读 /写性能随着传输数据块的变大而上升 ,当数据块的大小达到 6 4Kbyte时 ,RAID 0的读 /写和RAID 1的读 ,其性能已接近 30Mbyte/s .

VISA系统设计及性能分析

利用虚拟接口网络通信协议,设计了基于块级元数据管理、具有高性能的存储区域网VISA（virtual interface storage architecture）.它利用开放式的数据块动态映射算法实现了物理设备与逻辑设备地址之间的映射,增加了系统的灵活性,同时合理地分配存储资源,改善了系统的I/O性能.利用Matlab对采集到的视频数据Trace进行了传统RAID0算法与动态映射算法之间的性能分析比较.结果表明,采用动态算法使得系统的平均响应时间减少了8%-10%.

测量高速电路板上升时间的自动测试系统设计

高速电路板的上升时间是衡量其性能优劣的一个重要参数,测量上升时间需要使用多台不同性质的仪器,才能完成信号的发送、数据采集、数据存储、分析波形等任务,采用传统人工控制仪器和手工抄录数据的方式,工作质量和工作效率不高,容易受人为因素影响,造成测试过程难于准确控制.为此针对高速电路板上升时间的测试,设计了一套自动测试系统.采用基于虚拟仪器的技术,通过通用接口总线实现PC机与可编程仪器之间的通信,使用图形化编程语言Lab VIEW完成测试软件的编译,从而实现测试仪器的有序控制的目的.在测试过程中,测试数据实时显示在测试软件的控制界面中;同时将采集的测试数据实时保存在数据库中,以供后续分析使用,扩展了测试仪器的功能.

基于ARM7与uClinux嵌入式智能终端系统

文中阐述了基于ARM7和μClinux操作系统的任务应用,给出嵌入式智能终端硬件平台。说明温度测量的硬件电路和程序设计,实现了网络程序设计。描述了WebServer流程图,通过网页浏览可以看到实时温度显示值,网络接口设计选择RTL8019AS芯片,设计了基于ARM7处理器的数据采集与存储功能。说明E2PROM存储器CAT1025与ARM7处理器的硬件连接电路和软件流程图。使用ZLG7290实现了键盘管理的人机接口功能,描述了MiniGUI体系结构,实现了虚拟示波器和智能终端的功能。

基于CPLD和USB的高速数据采集系统的设计

介绍了CPLD和USB在基于数据采集系统的虚拟仪器的应用。通过软、硬件技术的结合,实现了对多路模拟信号的采集和多种波形的输出,充分发挥了虚拟仪器的优势。该系统利用CPLD芯片及高速、高精度的ADS8364芯片和多通道的DAC7624/25芯片,开发了高速数据采集和波形发生器系统,并使用USB接口在主机中实现数据存储与显示。

勘探开发一体化专业软件数据接口研究与实现

石油勘探开发是一项复杂工程,涉及地质、地球物理、油藏工程等多学科,相关专业应用软件的数据获取与数据交换是实现勘探开发一体化的难题之一。本文根据油气藏勘探开发一体化综合研究中数据应用的现状与需求,提出了数据接口框架体系,并对所用的关键技术进行了阐述,最后通过实际应用案例,说明了该项技术的实用价值。