近年来,外存储系统技术取得了飞速的发展.以磁盘阵列、存储区域网、附网存储为代表的外存储系统占据了计算机市场很大的份额.纵观外存储系统的发展,其数据组织形式由最初的单个设备连续存放,发展到多台设备的数据分块与交叉相结合的存放,对系统性能产生了越来越大的影响,进而推动了外存储系统的体系结构的多样化.在这种条件下,有必要从数据组织与体系结构的角度出发,研究不同的数据组织形式在不同系统结构和应用环境中对性能的影响,揭示数据组织形式与体系结构之间的关系,为新型外存储系统的设计提供有力的理论基础.为了满足读取和传送连续音、视频数据流的需求,针对顺序数据的特点,磁盘阵列可以采用合适的数据组织结构和不同的实现方式提高磁盘阵列的读性能.结合全数字电视台播放系统的应用特点,实现顺序数据的预取有三种方式,它们是按照预取操作执行时间来划分的.在预取实现方式中,Cache数据组织采用在盘阵列存储空间上水平移动的窗口方式.从数据组织看,网络磁盘阵列系统的扩展可以分为单服务器扩展和多服务器扩展.单服务器扩展包括无分块无冗余、无分块有备份冗余、分块无冗余、分块有备份冗余、分块有校验冗余等五种.多服务器扩展其数据组织类似于前者,但其由多台服务器组成对网络用户统一的存储空间.共享存储已经成为当前计算机技术研究中的一大热点.现有的共享存储模型按照文件和块对存储系统的层次结构作出了明确的划分,若再加入对象的概念,则可描述更多的存储系统,构成一种新的共享存储的统一模型.于是从共享模型看,存储区域网以块为数据访问单位,附网存储以文件为数据访问单位,而网络磁盘阵列则以对象为数据访问单位.在分析了几种典型存储系统的基础上,详细讨论了一种基于块的对等共享存储系统,包括它的关键技术、地址映射方法和块的一致性问题.