基于NFS和SATA協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)硬盤(pán)設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn).pdf

1、進(jìn)入二十世紀(jì)以來(lái)，科技發(fā)展迅速，信息量飛速增長(zhǎng)，人們對(duì)于信息存儲(chǔ)的方便性及快捷性要求越來(lái)越高，依賴(lài)于網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行方便快捷的信息存儲(chǔ)成為必需，在此背景下，網(wǎng)絡(luò)硬盤(pán)技術(shù)誕生并獲得迅速發(fā)展。目前已有各類(lèi)基于B/S模式的網(wǎng)絡(luò)硬盤(pán)，但存在一些限制，客戶(hù)無(wú)法對(duì)文件進(jìn)行實(shí)時(shí)在線(xiàn)操作，需要通過(guò)對(duì)文件進(jìn)行下載來(lái)實(shí)現(xiàn)文件讀、寫(xiě)、修改等基本操作;另現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)硬盤(pán)大多存在限制單個(gè)文件大小的問(wèn)題，超過(guò)限制大小的視頻文件無(wú)法播放等問(wèn)題。
　　針對(duì)上述問(wèn)題，本文設(shè)

2、計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一個(gè)基于NFS和SATA協(xié)議的C/S模式網(wǎng)絡(luò)硬盤(pán)，實(shí)現(xiàn)了用戶(hù)訪(fǎng)問(wèn)遠(yuǎn)程文件同訪(fǎng)問(wèn)本地文件一致，且對(duì)單個(gè)文件大小無(wú)限制。系統(tǒng)以linux虛擬機(jī)和FGPA作為平臺(tái)進(jìn)行設(shè)計(jì)，采用軟硬件協(xié)同設(shè)計(jì)的方式進(jìn)行實(shí)現(xiàn)。對(duì)于軟件部分的設(shè)計(jì)，首先對(duì)Linux內(nèi)核中NFS客戶(hù)端、服務(wù)器端代碼以及FAT32文件系統(tǒng)代碼分析研究，接著對(duì)設(shè)計(jì)中軟件各部分FAT32文件系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)程序、NFS系統(tǒng)利用C語(yǔ)言進(jìn)行設(shè)計(jì)并在虛擬機(jī)中驗(yàn)證。硬件部分SATA硬盤(pán)控制器采

3、用VHDL硬件描述語(yǔ)言在ISE中設(shè)計(jì)，并基于PLB總線(xiàn)進(jìn)行IP核封裝，在開(kāi)發(fā)板X(qián)UPV5 LX110T中進(jìn)行驗(yàn)證。最后在開(kāi)發(fā)板中將軟件部分整合到開(kāi)發(fā)板操作系統(tǒng)鏡像中，與硬件部分編譯比特流文件一起下載到開(kāi)發(fā)板中進(jìn)行整體驗(yàn)證。
　　為滿(mǎn)足現(xiàn)代社會(huì)對(duì)處理速度的要求，本文最后在原設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上進(jìn)行了優(yōu)化，首先描述了ACL機(jī)制，將ACL功能以應(yīng)用程序的方式添加到NFS服務(wù)器的應(yīng)用程序鏈表中，接著對(duì)NFS服務(wù)器端利用線(xiàn)程池技術(shù)增加了多線(xiàn)程設(shè)計(jì)，