I/O重定向实现技术

本文研究了DOS的重定向技术的实现原理及其实现技术。

Linux环境下I/O重定向与异步通信的实现

串口通信广泛应用于各种控制环境,在视频监控领域中通过Linux串口通信实现ARM与DSP双处理器之间的信息数据交互是关注的热点之一。针对海康威视的IP视频模块(IPMOD),提出了Linux下双处理器系统通信的实现技术:(1)采用I/O重定向的文件共享技术,使原IP视频模块开发板硬件仅有的一个控制台串行口成为普通串行通信口,实现了IP模块和TMS320DM642之间的双向串行通信;(2)采用异步非阻塞I/O的通信模式,提高I/O的读写和CPU的执行效率。

用修饰器类解决标准I/O的重定向问题

标准I/O的行为方式是从键盘读取数据并在显示器上创建输出信息。如果考虑从文件读取输入,或者将输出结果和报错信息写入文件,可以采用重定向操作满足这样的要求。在标准I/O重定向的实现过程中,根据重定向方法的参数要求和对流进行读取的方式要求,采用合理的修饰器子类对基本I/O流进行层层包装,构造出符合要求的InputStream流对象或者PrintStream流对象,为重定向创建条件。而理解修饰器模式、灵活运用修饰器子类是这个过程中的关键。

基于iSCSI网络存储协议的映射SCSI磁盘启动方法

文章基于iSCSI网络存储协议研究开发了一种新的远程启动技术。首先扩展DHCP选项以便从应答包中获得iSCSI登录参数,针对扩展ROM运行特点,设计了一种简洁、高效、且对存储资源要求很少的iSCSI启动器,该策略基于数据收发共同维护同一个4KB的缓冲区,且严格按序执行命令发送和接收相应命令的响应,保证了原子性操作,不会出现发送缓冲和接收缓冲数据被覆盖现象。设计了磁盘访问重定向服务和引导连接向量,按上述方法开发设计了iSCSIBIOS并应用于无本地存储设备的刀片服务器上,真正做到网络启动和网络存储,便于安全管理和升级维护。

虚拟网络存储空间划分与抽象技术研究

虚拟网络存储正在成为存储领域研究的热点,然而现有的虚拟化技术大多缺乏具体有效的空间划分与抽象技术。本文在分析网络存储特点的基础上,提出了网络存储的总体抽象拓扑结构模型,给出了一种虚拟网络存储空间的划分与映射方式,并研究了客户端和服务器端的虚拟 I/O 重定向技术,最后探讨了虚拟存储服务器的性能模型。

编译器的云计算模型设计与应用分析

为了解决当前许多编译工具只能在单机上使用的局限,提出了一个在线共享使用的网络化编译环境的设计方案。方案采用B/S体系结构,在服务器端使用中间组件将Web服务器与编译器等软件工具无缝集成,用户与系统间交互主要采用I/O重定向技术实现。编译程序时通过设计网络中间组件调用服务器端的编译器处理用户提交的程序,并采用I/O重定向方法实现程序运行时的输入与输出。该模型实现了编译工具的网络共享,为Internet用户提供了一种随时随地的在线式编译服务,可作为Online Judge系统的支撑框架。实验结果表明,该设计方案是有效可行的。

基于Web的在线编译环境设计

为了提供一种即上网即使用的编译环境,提出了一种基于Web应用模式的在线式编译环境的设计方法。该方法设计一种中间件来无缝集成编译器等实用软件工具,将用户提交的程序在服务器端编译并运行,将运行结果返回客户端;运行时所需要的数据采用I/O重定向技术传给执行程序。实验表明,该设计方法是可行的,在线式编译环境为编程人员提供了一种便捷的开发与测试环境。

一种基于Linux标准分区的快照方法

目前Linux已有的快照大部分都是对于逻辑卷(LVM)实现,而极少有对标准分区进行快照的实现,基于以上问题,提出一种基于虚拟重构的快照方法,可以实现对标准分区的快照。通过在通用块层截获Bio对源卷进行写时拷贝COW(Copy-On-Write),以及构造虚拟块设备实现I/O重定向机制,对数据卷的快照对外看作是一个只可读的块设备从而实现对标准分区快照。通过实验表明所提出的快照方法有效实现对标准分区进行快照。

一种改进的持续数据保护系统远程恢复方法

针对目前持续数据保护(CDP)系统在远程恢复的过程中,不支持对于数据卷的读写操作,从而导致业务中断时间较长的问题,提出一种改进的备份数据远程恢复方法,通过后台恢复以及读时重定向机制,将业务流程与恢复流程重叠,支持恢复过程中上层业务对数据卷的读写操作。通过实验验证所提出的恢复方法能在恢复任务开始之后很短的时间支持数据卷的读写操作,极大地降低上层业务系统的中断时间。

基于ALUA的多路径存储系统

随着网络存储技术的不断深入发展与广泛应用,存储多路径技术成为信息系统容灾与故障恢复方案中的核心技术之一.在现有存储多路径技术的基础上,提出了一种基于ALUA的多路径存储子系统总体框架,并重点在逻辑卷控制器属主管理、ALUA属性与路径选择策略配置和I/O重定向等模块进行了创新性的设计与实现.经过应用测试,该系统很好地解决了存储系统的路径故障迁移和故障恢复问题,并智能地实现了路径间I/O的负载均衡,极大地提高了性能和可靠性.

一种远程备份数据虚拟重构方法

针对目前常用的基于写时拷贝(COW)快照方法的持续数据保护(CDP)系统在数据重构时,需要在快照物理空间存储旧数据,从而花费巨大空间和时间代价的问题,本文提出了一种远程备份数据虚拟重构方法.该方法使用偏移文件和位图文件分别记录旧数据块所在位置以及数据块是否变化,并在内核层创建虚拟块设备,自定义块设备的I/O处理函数,把对数据块的读操作重定向到镜像卷或日志卷,从而克服了快照方法造成的灾备中心时空资源浪费严重的问题.实验结果表明,相比基于快照方法的数据重构,本文方法不进行物理重构,不仅可有效地节约存储空间,而且可大幅地缩减数据重构的时间.