雷欽隆臺灣大學:電機工程學研究所董星甫Tung, Hsing-FuHsing-FuTung2007-11-262018-07-062007-11-262018-07-062004http://ntur.lib.ntu.edu.tw//handle/246246/53303分散式檔案系統是將檔案集中儲存在伺服器,讓客戶端透過網路存取伺服器 上的檔案,藉此可提供更有效率的檔案使用。很多因素會影響分散式檔案系統的 效能,其中一個就是客戶端與伺服端之間的網路傳輸。 隨著各項軟硬體技術的成熟,網際網路傳輸的速度與品質相較於以往有長足 的進步。在此同時,為了有效運用充足的網路資源,各種高效能的通訊協定陸續 被提出,這一類的協定具有的共通點在於以高頻寬、高網路延遲的環境為目標, 致力於增加頻寬使用效率,並且在網路延遲增加時,仍能維持穩定的效能。相對 的,原本並非針對這種環境設計的分散式檔案系統在高頻寬、高網路延遲的環境 下,一方面對於頻寬的利用不盡理想,同時效能更會隨著網路延遲的增加而有顯 著的下滑,進而影響整個檔案系統的表現。 綜合以上各項因素,這篇論文提出一個新的分散式檔案系統,將高效能通訊 協定整合進入分散式檔案系統,針對檔案的網路傳輸,克服原本在高頻寬、高網 路延遲環境下的缺陷。並且經由實作與測試,證明經過整合的分散式作業系統確 實在檔案的網路傳輸上表現出顯著的進步。1 Introduction 1 2 Related Works 7 2.1 Distributed File Systems: Case Studies . . . . . . . . . . . . . 7 2.1.1 The Sun network ‾le system (NFS) . . . . . . . . . . . 7 2.1.2 The Sprite File System (SFS) . . . . . . . . . . . . . . 9 2.2 High Performance Transport Protocols . . . . . . . . . . . . . 10 3 Preliminaries 15 3.1 The Coda File System . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 3.1.1 Client and Server Architecture . . . . . . . . . . . . . . 16 3.1.2 Naming, Volumes, and Server Replication . . . . . . . 18 3.1.3 Caching and Disconnected Operation . . . . . . . . . . 20 3.1.4 The Remote Procedure Call and RPC2 . . . . . . . . . 23 3.1.5 SFTP Protocol . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 3.2 UDT/SABUL Protocol . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 3.2.1 Protocol Overview/System Architecture . . . . . . . . 34 3.2.2 Congestion Control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 3.2.3 Communication Algorithm . . . . . . . . . . . . . . . . 44 4 Analysis and Implementation 51 4.1 Analysis of SFTP and UDT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51 4.2 Design and Implementation of Coda-UDT . . . . . . . . . . . 54 5 Experiments 59 5.1 Experiment Environment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60 5.2 Experiment Results . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61 5.2.1 Experiments on Bandwidth and Latency . . . . . . . . 62 5.2.2 Experiments on Packet Loss . . . . . . . . . . . . . . . 65 6 Conclusions 67634619 bytesapplication/pdfen-US效能分散式檔案系統Distributed file systemperformance高效能分散式檔案系統的設計實作與效能量測Design, Implementation, and Performance Evaluation of a High Performance Distributed File Systemthesishttp://ntur.lib.ntu.edu.tw/bitstream/246246/53303/1/ntu-93-R91921090-1.pdf