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现代社会对大规模数据的存储需求日益增加,而传统的存储体系结构在容灾容错、扩展性和维护管理等方面存在局限,致使企业需要付出额外成本。针对该问题,本文将分布式存储系统和存储虚拟化技术充分结合起来,设计和实现了一个基于分布式系统的虚拟化存储系统,主要功能包括存储资源管理、登录安全认证和数据交互等。论文的主要工作包括以下几个方面:(1)设计和实现了存储资源管理模块。该模块整合异构存储设备,对物理存储资源进行统一管理,为用户提供一个逻辑存储资源池,在资源池内根据用户的应用需求分配逻辑存储卷空间,通过一致性哈希算法将逻辑卷上的数据空间映射到底层对象集合。同时,系统可扩展到成百上千甚至更多的节点。当物理资源出现故障的时候,系统可迅速恢复失效数据,实现高可用性。(2)设计和实现了登录认证模块。该模块实现了存储端对用户的身份认证,当客户端与存储端进行连接时,进行三次握手周期性的身份校验,使用MD5加密算法避免校验过程中传送用户的真实密码,增加系统的安全性。(3)设计和实现了数据交互模块。该模块负责在客户端和存储端之间建立iSCSI会话,解析从iSCSI会话中传输过来的数据报文,并将解析出来的命令和数据下移到底层分布式存储系统,进行I/O操作。最后,系统测试结果表明,在影响存储性能的几个因素中,文件访问模式对该存储系统吞吐量的影响最大。同时,从测试数据中可得到该存储系统吞吐量的峰值是6,241,661KB/s。该存储虚拟化系统已在杭州华三通信技术有限公司发布,是华三面向企业所提供私有云服务的重要组成部分,帮助企业从传统存储环境向多节点的虚拟化存储体系转型,充分利用现有存储资源。