基于Web的海量存储柔性分布式文件服务器设计及应用研究

基于Web的海量存储柔性分布式文件服务器设计及应用研究

罗金满

（广东电网有限责任公司东莞供电局广东东莞523000）

摘要：随着我国经济实力的提升，我国人民的生活质量也取得了较明显的提高，随之而来的是人们对科学技术、生活质量有了越来越广泛的关注。计算机信息技术是二十一世纪最先进、最科学高效的基本技术之一，其不仅从根本上改善了人们会话交流、信息储存、文件处理等工作、生活的方式，而且有效提高了应用效率。文件服务器作为数字计算机最为重要、基础的辅助设备，海量储存的功能有极为重要的实际意义。本研究将针对基于Web文件服务器的设计进行详细分析。

关键词：分布式文件服务器；海量储存；柔性

人们生活观念的改变、生活质量的提高使人们越来越关注科学技术的发展与进步，计算机信息技术作为二十一世纪较为先进的技术手段之一，在实际生活、工作中实现了极为广泛的应用。文件服务器作为电子计算机重要的辅助设备，从根本上提高了文件分析的效率和海量储存。本研究将以基于Web的海量储存柔性分布式文件服务器的应用为主要探讨对象详细分析文件服务器的设计和发展。

1.海量储存柔性分布式文件服务器的发展、应用现状

1.1分布式文件服务器的定义和发展

文件服务器是指用于现代电子计算机中央存储和数据文件管理、辅助的基础设备，同时便于整个局域网不同计算机设备间的文件信息共享。从文件服务器的定义我们可以清楚地认识到其设计和应用从根本上加速计算机信息技术的发展、扩宽服务范畴，高速度的文件处理、运输方式减轻了人们数据信息分享的困难程度、简化了文件传输、处理工作，既实现了云平台的海量储存，电子信息档案的储存方式也在一定程度提高文件分析的效率、确保文件信息的储存安全和备份。分布式文件存储系统是随着文件服务器的改革和进步新衍生出的一项应用技术，通过设备和技术理论的改革，减轻了计算机技术的应用对主机设备的依赖性，借助微处理器、半导体仪器简化了现代计算机的结构、分布，改善后的计算机硬件实体和高速网络的有机结合切实提高了分布式文件服务器的扩展性和适应性。海量数据存储、高扩展性、高性能的分布式文件服务器在近些年中也实现了相对较为广泛的应用，如个人PC机的本地储存、企业计算机的存储应用、磁盘储存、网络应用等。

1.2基于Web海量储存柔性分布式文件服务器的广泛应用

分布式文件服务器由于存储技术的差异，其实际的功能、用途都有着较明显的差别。目前较常用的分布式文件服务器涉及存储技术主要有三种，即直连式、网络式、对象式。基于Web海量储存柔性分布式文件服务器采用的就是网络接入存储技术，通过网络交换机的连接存储系统、服务器主机等设备和功能建立专用于局域网不同设备的数据储存、文件分享和交流。基于Web海量储存柔性分布式文件服务器借助网络附加存储、存储区域网络两种专门的文件系统对外提供文件访问服务，这两种文件存储系统功能执行时依赖于完全不同的两种技术理论，各自的优缺点也较为明显。网络附加存储文件系统管理简单、扩容方便，主服务器和用户服务器直接通过拓扑线路连接、然后分别连接于不同客户端，简单的数据连接线路全方面简化了管理工作和数据共享，但服务器和客户端间过于简单的拓扑线路在一定程度局限了文件系统的功能、极容易导致数据传输阻碍，这种文件存储技术主要用于个人PC机数据传输和共享。存储区域网络是存储设备和服务器经由高速网络设备连接形成的存储专用网络、光纤通道的传输、存储方式提高了数据容纳量、线路延迟性低，但是没有统一存储系统接口导致各设备共享程度低、跨平台性差，传输的数据完整性和安全性也较差，这种文件存储系统的应用更侧重于局域网多台设备的连接和文件分享。

1.3现有分布式文件服务器设计、应用中存在的不足

分布式文件服务器在现代工作和生活中发挥了极为重要的作用，但是由于相应技术理论的支撑力度不高、现有的分布式文件服务器设计、应用中还存在诸多不足。使用JAVA软件开发、实际性能较低是各种分布式文件服务器较为集中的缺陷之一。借助JAVA软件专业、统一的语言编辑文件服务器的运行逻辑，减轻了分布式文件服务器开发的困难程度、也利于后期的推广和应用。但是过于固定、单一的JAVA编辑语言和运行逻辑也在一定限制了文件服务器的性能和功能，文件的传输和储存效率都较为地下。使用环境较为单一也是分布式文件服务器发展和应用过程较为明显的缺陷之一，分布式文件服务器早期应用时适用的主机设备较为有限、所以进行分布式文件服务器的结构设计时对环境考虑要求不多，后期设备更新时也没有进行较为有效的改进，极不适合现在复杂网络环境的操作和应用。

2.基于Web的海量储存柔性分布式文件服务器的设计

2.1高性能、高适应性的分布式文件服务器总体设计思路

针对分布式文件服务器设计和应用中存在的缺陷、不足等，我国相关的专业工作人员一直就分布式文件服务器的设计不断努力着，目前基于Web的海量储存柔性分布式文件服务器的总体设计思路为提升性能、方便部署、加强安全、保证稳定，这种总体设计思路是以分布式文件服务器设计、应用存在问题的根本原因为基本出发点，并结合文件服务器实际应用需求和发展前景而完成的整体规划。采用JAVA软件语言开发的文件服务器性能上存在诸多不足，因此工作人员需从应答响应时间、传输容量、数据吞吐率三方面入手，调节集中控制单元的设计和更新分布式文件系统，全方面提升服务器性能，降低应答响应时间。选择跨平台的开发语言、装配可拆卸的传输协议模块、改良辅助服务器等加强基于Web的海量储存柔性分布式文件服务器的部署安排。加强数据传输的安全性和保证文件服务器运行的稳定性也应从硬件改革和软件更新两方面入手，全方面改善文件服务器的结构设计。

2.2基于Web分布式文件服务器的集中控制单元设计

基于Web的海量储存柔性分布式文件服务器的集中控制单元是用于记录和管理文件逻辑信息的重要设备，通过将储存文件和本地服务器紧密连接、加强数据库和本地文件服务器的统一管理和分析。因此在完善和更新基于Web的海量储存柔性分布式文件服务器集中控制单元的设计时，应该从文件传输系统和连接端口的改革入手，配置符合接口定义的文件传输协议【1】，加强文件服务器的配置、统一客户端与主服务器的文件传输协议，既充分保障了基于Web的海量储存柔性分布式文件服务器的灵活性和高扩展性，也便于大数据文件的更新和存储。

2.3基于Web分布式文件服务器的本地服务器设计

对于改善基于Web的海量储存柔性分布式文件服务器的本地服务器设计时则更侧重加强传输线路的安全性和实现数据海量储存。设计本地服务器时，加强对访问控制模块的管理、创建统一负责的用户，确保用户信息的完整性和私密性，既保证用户文件的安全访问和总服务器资源的隐私性。改善文件传输加密的算法，安装数据过滤管理器，全面保证本地服务器的安全性和运行稳定【2】。

3.结语

文件服务器是用以中央储存、文件管理的基础计算机设备、通过强大的云平台实现了文件信息的海量储存和允许同一局域网不同计算机设备的信息共享。本研究从现代计算机信息技术的发展和文件服务器的设计、应用入手，详细总结了基于Web的海量储存柔性分布式文件服务器的先进性和优越性以及其中存在的不足。大多数分布式文件服务器的可靠性、易用性等性能不够全面、技术理论也相对不够强硬，因此我国相应专业工作人员就其性能的提高和改善全方面改革了服务器的设计。

参考文献：

【1】周志华、何平、尹建伟，基于Web的海量储存柔性分布式文件服务器设计，[J].计算机应用研究，2002（04）：14-17.

【2】宁飞、董金鑫，高性能、高适应性基于Web海量储存分布式文件服务器的设计研究和应用实现，[J].计算机技术分析，2014（11）：23-26.