FusionSphere特性介绍-VIMS文件系统
1、特性介绍
虚拟镜像管理系统VIMS (Virtual Image Management System) 是一种高性能的集群文件系统，使用时先将数据存储先格式化成VIMS格式，然后挂载到CNA上进行使用。VIMS文件系统使虚拟化技术的应用超出了单个存储系统的限制，其设计、构建和优化针对虚拟服务器环境，可让多个虚拟机共同访问一个整合的集群式存储池，从而显著提高了资源利用率。VIMS 是跨越多个存储服务器实现虚拟化的基础，它可启用存储热迁移、存储动态资源调度(Storage Dynamic Resource Scheduler）和高可用性(High Availability) 等各种服务。
2、特性描述
VIMS使虚拟化技术的应用超出了单个存储系统的限制，下面是VIMS的使用场景图。
图中CNA1-CNA4属于一个VIMS域，共享VIMS卷1。CNA4、CNA5属于另一个VIMS域，共享VIMS卷2。
在一个VIMS域中每个CNA都可以看到完整的VIMS空间VIMS可提供分布式锁定管理功能来平衡访问，允许每个虚拟机和CNA服务器共享集群式存储池。每个CNA 服务器都将它的虚拟机文件存储在VIMS文件系统内的特定子目录中。当一个虚拟机运行时，VIMS 会将该虚拟机使用的虚拟机文件锁定，这样其他CNA便无法更新它们。VIMS确保一个虚拟机磁盘可以被读共享，写独占。VIMS文件系统具有如下特点：
1、具有分层目录结构的文件系统
2、应用于集群环境中的虚拟机
3、锁定管理和分布式逻辑卷管理
4、跨越多个存储盘区，动态扩展数据存储区
5、具有日志记录的群集式文件系统可迅速恢复
6、将整个虚拟机磁盘空间封装在单个目录中，每个虚拟机使用的磁盘空间在一个文件夹存放，管理方便。
几种Nand flash文件系统的对比
几种Nand flas文件系统的对比 1.来源：NLE-FFS: A Flash File System with PRAM for Non-linear Editing For thesedevices, NAND flash memory has became the most attractive storage medium due to outstanding characteristics such as its increased capacity, low power consumption, small size and light weight. For the efficient management of NAND flashmemory, several flash file systems have been proposed, including JFFS2, YAFFS2, CFFS and PFFS. several file systems such as MNFS,NAMU and ScaleFFS have been designed for real-time recording /playback and large-capacity storage. A. YAFFS2 YAFFS2 is the most widely employed file system for NAND flash memory. YAFFS2 essentially saves the object ID (file ID) and the chunk (page) number in the spare region to show the offset of a page and the owner file of the page. Therefore, YAFFS2 reads the spare regions and object headers to establish the metadata in memory. Although YAFFS2 is designed to support NAND flash memory, it has scalability problems. With YAFFS2, the location of the updated page is saved in NAND flash pages or spare regions, as shown in Fig. 10 (a); hence, the file system
文件系统介绍
文件系统简介： 理论上说一个嵌入式设备如果内核能够运行起来，且不需要运行用户进程的话，是不需要文件系统的。文件系统简单的说就是一种目录结构，由于linux操作系统的设备在系统中 是以文件的形式存在，将这些文件进行分类管理以及提供和内核交互的接口，就形成一定的目录结构也就是文件系统。文件系统是为用户反映系统的一种形式，为用户提供一个检测控制系统的接口。 根文件系统，就是一种特殊的文件系统。那么根文件系统和普通的文件系统有什么区别呢？由于根文件系统是内核启动时挂在的第一个文件系统，那么根文件系统就要包括Linux 启动时所必须的目录和关键性的文件，例如Linux启动时都需要有用户进程init对应的文件，在Linux挂载分区时Linux一定会找/etc/fstab这个挂载文件等，根文件系统中还包括了许多的应用程序，如/bin目录下的命令等。任何包括这些Linux 系统启动所必须的文件的文件系统都可以称为根文件系统。 Linux支持多种文件系统，包括ext2、ext3、vfat、ntfs、iso9660、jffs、ramfs和nfs 等，为了对各类文件系统进行统一管理，Linux引入了虚拟文件系统VFS，为各类文件系统提供一个统一的操作界面和应用编程接口。下图是linux文件系统层次关系图。 MTD MTD(memory technology device内存技术设备)是用于访问memory设备（ROM、flash）的Linux的子系统。MTD的主要目的是为了使新的memory设备的驱动更加简单，为此它在硬件和上层之间提供了一个抽象的接口。MTD的所有源代码在/drivers/mtd子目录下。
JFFS文件系统和YAFFS文件系统的比较
JFFS文件系统和YAFFS文件系统的比较 NAND flash文件系统JFFS2和YAFFS比较JFFS是由瑞典的Axis Communications Ab公司开发的(1999,以GNU发布),针对flash设备的特性为嵌入式设备开发的.(我边上的兄弟曾想去那里作毕业设计) JFFS1和JFFS2的设计中都考虑到了FLASH的特性特别是满足了上述3个条件,包括了垃圾回收,坏块管理等功能. 这两种文件系统属于LFS(Log-structured File System).这种文件系统的特点是一旦数据出错,容易恢复,但是系统运行是需要占用一定的内存空间,这些空间就是用来存储”log”的. JFFS的缺点就是加载时间太长,因为每次加载都需要将FLASH上的所有节点(JFFS的存储单位)到内存,这样也占用了可观的内存空间.除此之外,”circle log”设计使得在对文件数据进行所有的数据都会被重写,这样造成不必要的时间,同时也会减少FLASH的寿命. JFFS2对JFFS1作了些改进,比如所需的内存变少了,垃圾回收机制也优化了. 针对JFFS1,JFFS2的缺点,JFFS3出现了. YAFFS1 ">“Yet Another Flash File System”作者是新西兰的Charles Manning为一家名叫Alpha one 的公司(https://www.360docs.net/doc/5911001360.html,/)设计的,是第一个为NAND Flash设计的文件系统.共两个版本YAFFS1 和YAFFS2. YAFFS1支持512Bytes/Page的NAND Flash;后者YAFFS2支持2kBytes/Page的NAND Flash. YAFFS文件系统也属于LFS. 跟其他文件系统比较,它具有更好的可移植性,甚至可以使用在没有操作系统的设备上(called “YAFFS/Direct”). YAFFS采用模块化设计,虽然最初是用在linux系统上的,但是也已经移植到其他系统比如wince. 还有个突出的优点是它在mount的时候需要很少的内存.(如果是小页—512byte/page,每1MByte NAND大约需要4KBytes内存;大页需要大概1KBytes RAM/1MByte NAND) JFFS与YAFFS比较,两者各有长处. 一般来说,对于小于64MBytes的NAND Flash,可以选用JFFS;如果超过64MBytes,用YAFFS比较合适.
分布式文件系统设计方案
分布式文件系统（DFS）解决方案 一“分布式文件系统（DFS）”概述 DFS并不是一种文件系统，它是Windows Server System上的一种客户/服务器模式的网络服务。它可以让把局域网中不同计算机上的不同的文件共享按照其功能组织成一个逻辑的分级目录结构。系统管理员可以利用分布式文件系统(DFS)，使用户访问和管理那些物理上跨网络分布的文件更加容易。通过DFS，可以使分布在多个服务器或者不同网络位置的文件在用户面前显示时，就如同位于网络上的一个位置。用户在访问文件时不再需要知道和指定它们的实际物理位置。 例如，如果您的销售资料分散在某个域中的多个存储设备上，您可以利用DFS 使其显示时就好像所有的资料都位于同一网络共享下，这样用户就不必到网络上的多个位置去查找他们需要的信息。 二部署使用“分布式文件系统（DFS）”的原因 ●访问共享文件夹的用户分布在一个站点的多个位置或多个站点上； ●大多数用户都需要访问多个共享文件夹； ●通过重新分布共享文件夹可以改善服务器的负载平衡状况； ●用户需要对共享文件夹的不间断访问；
●您的组织中有供内部或外部使用的Web 站点； ●用户访问共享文件需要权限。 三“分布式文件系统（DFS）”类型 可以按下面两种方式中的任何一种来实施分布式文件系统： 1．作为独立的分布式文件系统。 ●不使用Active Directory。 ●至多只能有一个根目录级别的目标。 ●使用文件复制服务不能支持自动文件复制。 ●通过服务器群集支持容错。 2．作为基于域的分布式文件系统。 ●必须宿主在域成员服务器上。 ●使它的DFS 名称空间自动发布到Active Directory 中。 ●可以有多个根目录级别的目标。 ●通过FRS 支持自动文件复制。 ●通过FRS 支持容错。 四分布式文件系统特性 除了Windows Server System 中基于服务器的DFS 组件外，还有基于客户的DFS 组件。DFS 客户程序可以将对DFS 根目录或DFS 链接的引用缓存一段时间，该时间由管理员指定。此存储和读取过程对于
系统及其特性-教案
《系统及其特性》 教学目标： 1．从应用的角度理解系统的含义。 2．通过简单的系统的案例分析，理解系统的基本特性。 教材分析： 本节教材由“1.什么是系统”、“2.系统的类型”、“3.系统的基本特性”等3小节组成。 本节的重要概念是：系统、子系统、整体性。 理解系统必须从理解系统的结构开始。系统的结构是与系统的功能相对应的，系统本身的组成具有一定的结构，其结构是功能的基础，前者决定了后者，结构的变化必然引起功能的变化。 教学重点与难点： 重点：系统的构成；系统的基本特性。 难点：系统的特性。 教学过程： 任务一：拆分打火机并思考下列四个问题 打火机有几个主要组成部件？ 各部件的功能是什么？ 各部件之间有没有联系？ 打火机的功能是什么？ （引出系统的概念） 1．什么是系统 系统是由相互联系、相互作用、相互依赖和相互制约的若干要素或部分组成的具有特定功能的有机整体。 构成系统必须具备三个条件 第一、至少要有两个或者两个以上的要素（部分）才能组成系统
第二、要素（部分）之间相互联系、相互作用、按照一定方式形成一个整体 第三、这个整体具有的功能是各个要素（部分）的功能中所没有的 提问：请验证打火机是否符合以上三个条件？ 任务二：组装打火机并分析下列情况 （引出系统的基本特性） 2．系统的基本特性 （1）整体性 系统是一个整体，它不是各个要素（部分）的简单相加，系统的整体功能是各个要素（部分）在孤立状态下所没有的。 系统的任何一个要素（部分）发生变化或出现故障时，都会影响其他要素（部分）或整体的功能的发挥。 系统的整体功能大于组成系统的各部分的功能之和，这就是我们常说的“1+1>2”。 不能离开整体去分析系统中的任何一个组成部分。一个系统组织得好不好，就看它的整体功能即系统功能实现得怎样。 提问：请根据系统的整体性特征，分别解释之。 “一着不慎，全盘皆输” “三个臭皮匠顶个诸葛亮” “头痛医头脚痛医脚”
第一次挂载jffs2文件系统,出现：Node header CRC failed at
第一次挂载jffs2文件系统，出现：Node header CRC failed at 使用的bootloader：redboot kernel版本：2.6.29 flash类型：NOR FLASH. 制作jffs2的命令： mkfs.jffs2 -U -d /mnt/winF/tet/romfs -D devtable.jffs2.txt -l -e 0x10000 -p -n -o /tftpboot/jffs2fs.img "-e":表示flash的擦除块大小为0x10000,这个值很重要，可以从datasheet中得到。 "-p": Pad output to SIZE bytes with 0xFF. If SIZE is not specified, the output is padded to the end of the final erase block. 烧写命令： load -r -v -h 172.21.73.101 -b 0x8000 kernel.lzo fis create -b 0x8000 -l 0x200000 -s 0x200000 -f 0x7F060000 -e 0x8000 kernel.lzo load -r -v -h 172.21.73.101 -b 0x100000 jffs2fs.img fis write -b 0x100000 -f 0x7F260000 -l 0x250000 fis create -f 0x7F260000 -l 0x590000 jffs2.img reset 问题描述： 第一次启动，会出现CRC错误信息，如下： Shell invoked to run file: /etc/rc Welcome to ____ _ _ / __| ||_| _ _| | | | _ ____ _ _ _ _ | | | | | | || | _ \| | | |\ \/ / | |_| | |__| || | | | | |_| |/ \ | ___\____|_||_|_| |_|\____|\_/\_/ | | |_| ADVANTECH eAutomation For further information check: https://www.360docs.net/doc/5911001360.html,/ https://www.360docs.net/doc/5911001360.html,/eAutomation/ Execution Finished, Exiting Sash command shell (version 1.1.1) /> JFFS2 notice: (164) jffs2_get_inode_nodes: Node header CRC failed at 0x06ddc8.
3种分布式文件系统
第一部分CEPH 1.1 特点 Ceph最大的特点是分布式的元数据服务器通过CRUSH，一种拟算法来分配文件的locaiton，其核心是 RADOS（resilient automatic distributed object storage)，一个对象集群存储，本身提供对象的高可用，错误检测和修复功能。 1.2 组成 CEPH文件系统有三个主要模块： a)Client：每个Client实例向主机或进程提供一组类似于POSIX的接口。 b)OSD簇：用于存储所有的数据和元数据。 c)元数据服务簇：协调安全性、一致性与耦合性时，管理命名空间（文件名和 目录名） 1.3 架构原理 Client：用户 I/O：输入/输出 MDS：Metadata Cluster Server 元数据簇服务器 OSD：Object Storage Device 对象存储设备
Client通过与OSD的直接通讯实现I/O操作。这一过程有两种操作方式： 1. 直接通过Client实例连接到Client； 2. 通过一个文件系统连接到Client。 当一个进行打开一个文件时，Client向MDS簇发送一个请求。MDS通过文件系统层级结构把文件名翻译成文件节点（inode），并获得节点号、模式（mode）、大小与其他文件元数据。注意文件节点号与文件意义对应。如果文件存在并可以获得操作权，则MDS通过结构体返回节点号、文件长度与其他文件信息。MDS同时赋予Client操作权（如果该Client还没有的话）。目前操作权有四种，分别通过一个bit表示：读（read）、缓冲读（cache read）、写（write）、缓冲写（buffer write）。在未来，操作权会增加安全关键字，用于client向OSD证明它们可以对数据进行读写（目前的策略是全部client 都允许）。之后，包含在文件I/O中的MDS被用于限制管理能力，以保证文件的一致性与语义的合理性。 CEPH产生一组条目来进行文件数据到一系列对象的映射。为了避免任何为文件分配元数据的需要。对象名简单的把文件节点需要与条目号对应起来。对象复制品通过CRUSH（著名的映射函数）分配给OSD。例如，如果一个或多个Client打开同一个文件进行读操作，一个MDS会赋予他们读与缓存文件内容的能力。通过文件节点号、层级与文件大小，Client可以命名或分配所有包含该文件数据的对象，并直接从OSD簇中读取。任何不存在的对象或字节序列被定义为文件洞或0。同样的，如果Client打开文件进行写操作。它获得使用缓冲写的能力。任何位置上的数据都被写到合适的OSD上的合适的对象中。Client 关闭文件时，会自动放弃这种能力，并向MDS提供新的文件大小（写入时的最大偏移）。它重新定义了那些存在的并包含文件数据的对象的集合。 CEPH的设计思想有一些创新点主要有以下两个方面： 第一，数据的定位是通过CRUSH算法来实现的。
【高中信息】系统及其特性
系统及其特性教学设计 一、教材分析 本节内容是在《技术与设计2》中，第三章第一节内容。系统与设计可以说是一个承上启下的中枢环节，它既是在“结构”与“流程”的基础上加以展开，又为“控制与技术”的讲述做好了铺垫,是全书的重点之一。本节先通过具体实例对系统的含义进行初步分析与学习，让学生形成系统意识，为学生用系统的观点和方法分析和认识事物奠定基础。系统的基本特性分析是对系统概念的深入研究，皆在让学生初步掌握系统的分析方法。系统的基本特性是本章的重点，让学生建立系统的观点是本节的难点。 二、学情分析 本节课的教学对象是高一的学生，总的来说，他们已经有一定的生活经历，对事物也有了一定的判断能力。在日常生活中，学生虽然接触过系统，知道系统这个名词，但实际上并不知道什么是系统，还不会有意识地用系统的方法去分析问题﹑解决问题。本节课结合丰富的案例，旨在教会学生认识系统，转变看待问题的方式。 三、教学目标 知识与技能目标： 1、理解系统的含义。 2、体会系统的组成和层次关系 3、理解系统的基本特性 4、能利用基本特性对系统进行简单的分析 过程与方法目标： 1、学会用系统的观点认识事物 2、培养学生理解实际问题的能力 通过案例分析，能联系各个领域对系统分析进行交流和讨论。 情感、态度与价值观目标： 培养学生养成严谨的学习态度和团结协作的作风，让学生感悟从系统的角度认识分析事物，渗透事物各部分普遍联系的观点。 四、教学重难点： 重点：1、系统的含义， 2、系统的基本特性
难点：建立系统的观点 五、教学策略 教法：通过丰富的案例，在教学中把知识点的学习置于具体的情景中，把从日常生活中获得的感受提升到理性分析的思维上。在教学中要根据学生的认知规律，由浅到深，由易到难，以回想——分析——归纳——迁移为主线，组织教学。 学法：鼓励学生进行自主探究式的学习方法，交流讨论、归纳，要有团结合作的意识。明确技术离不开生活。要想真正的把技术这一学科掌握好，必须把学到的知识迁移到生活实际中去，要带着问题走进课堂，再从课堂中走进社会、走进生活的环境中。 六、教学资源准备：多媒体课件。
嵌入式linux下的文件系统
嵌入式linux下常见的文件系统RomFS：只读文件系统，可以放在ROM空间，也 可以在系统的RAM中，嵌入式linux中常用来作 根文件系统 ?RamFS：利用VFS自身结构而形成的内存文件系 统，使用系统的RAM空间 ?JFFS/JFFS2：为Flash设计的日志文件系统?Yaffs：专门为Nand Flash设计 ?proc：为内核和内核模块将信息发送给进程提 供一种机制，可以查看系统模块装载的信息?devFS：设备文件系统 Linux上的Ext2fs ?支持4 TB 存储、文件名称最长1012 字符 ?可选择逻辑块 ?快速符号链接 ?Ext2不适合flash设备 ?是为象IDE 设备那样的块设备设计的，逻辑块大小必 须是512 byte、1 KB、2KB等 ?没有提供对基于扇区的擦除／写操作的良好管理 ?如果在一个扇区中擦除单个字节，必须将整个扇区复制到RAM，然后擦除，再重写入
?在出现电源故障时，Ext2fs 是不能防止崩溃的 ?文件系统不支持损耗平衡，缩短了flash的寿命 jffs/jffs2文件系统的优缺点 ?日志文件系统 ?提供了更好的崩溃、掉电安全保护 ?jffs2支持对flash的均匀磨损 ?在扇区级别上执行闪存擦除／写／读操作要 比Ext2文件系统好 ?文件系统接近满时，JFFS2 会大大放慢运行 速度——垃圾收集 Nand上yaffs文件系统的优势 ?专门为Nand flash设计的日志文件系统 ?jffs／jffs2不适合大容量的Nand flash ?jffs的日志通过jffs_node建立在RAM中，占用RAM空间：对于128MB的Nand大概需要4MB的空间来维护节点 ?启动的时候需要扫描日志节点，不适合大容量 的Nand flash ?FAT系统没有日志 编译yaffs文件系统 ?mtd的最新补丁升级？ ?接口更新，适合与yaffs
第三单元第一节系统及其特性
第三单元第一节系统及其特性教学目标： 1．结合案例分析和讨论，从身边常见的事物出发进行思考，能够理解系统的含义，了解系统的分类。 2．通过技术实验、马上行动、案例分析、讨论等活动，理解系统的整体性、相关性、目的性、动态性、和环境适应性等基本特性，初步掌握系统分析的基本方法。 教学重点： 1．从应用的角度理解系统的含义。 2．通过简单的系统的案例分析，理解系统的基本特性。 教学过程： 1．什么是系统 系统是由相互联系、相互作用、相互依赖和相互制约的若干要素或部分组成的具有特定功能的有机整体。 例如：一个企业就是一个系统，它是由人、财、物、事等要素组成的同时也是由管理部门、生产部门、营销部门、供应部门等部分组成的。 一个班就是一个系统、一个人也是一个系统。 P64案例分析，讨论 2．构成系统必须具备三个条件 第一、至少要有两个或者两个以上的要素（部分）才能组成系统。
第二、要素（部分）之间相互联系、相互作用、按照一定方式形成一个整体。 第三、这个整体具有的功能是各个要素（部分）的功能中所没有的。 系统有大小，大系统可分为若干个子系统，例如：地球生态系统由海洋生态系统、森林生态系统、陆地生态系统等子系统组成。 3．系统的类型 （1）自然系统：是自然形世的系统 （2）人造系统：是人制造加工而成的系统 （3）实体系统：是实物形态 （4）抽象系统：如哲学 （5）动态系统：学校就是一个动态系统，它不仅有建筑物还有教师、学生 （6）静态系统：例如：大桥、公路、房屋 （7）封闭系统：是与外界无明显联系的系统，如密闭罐中的化学反应 （8）开放系统：与外界有环境有信息、物质和能量交互作用，如商业系统，生产系统，生态系统 4．系统的基本特性 （1）整体性 系统是一个整体，它不是各个要素（部分）的简单相加，系统的整体功能是各要素（部分）在孤立状态所没有的。
不同文件系统的比较
几种文件系统比较 嵌入式系统中比较常用的文件系统为JFFS、JFFS2、CRAMFS和YAFFS。 J f f s2:日志闪存文件系统版本2(J o u r n a l l i n g F l a s h F i l e S y s t e m v2) JFFS2主要应用于NOR Flash，可读写，支持数据压缩，安全保护等 特点。存储空间已满或接近满时，JFFS2文件系统的运行速度却由于垃 圾收集的原因而放慢。不适合用于NAND Flash，NAND Flash的容量一 般比较大，JFFS2文件系统为维护日志节点所占用的内存空间也迅速增大，因此JFFS2在挂载时需要很长时间来扫描整个FLASH的内容，用以找出所有的日志节点并建立文件结构，这样就会极大的降低系统的运行 效率。 y a f f s：Y e t A n o t h e r F l a s h F i l e S y s t e m yaffs/yaffs2是专为嵌入式系统使用NAND型闪存而设计的日 志型文件系统。不支持数据压缩，速度快，挂载时间很短，对内存 的占用较小。支持跨平台。yaffs/yaffs2自带NAND芯片的驱动， 并且为嵌入式系统提供了直接访问文件系统的API。yaffs仅支持 小页(512 Bytes) NAND闪存，yaffs2可支持大页(2KB) NAND闪存。 同时，yaffs2在内存空间占用、垃圾回收速度、读/写速度等方面 均有大幅提升。 C r a m f s C o m p r e s s e d R O M F i l e S y s t e m 是一种只读的压缩文件系统。它也基于MTD驱动程序。降低 了系统成本。以压缩方式存储，在运行时解压缩，不支持应用程序 以XIP方式运行，需要将程序拷到RAM里去运行，它的效率高，速 度快，其只读的特点保护文件系统免受破坏，提高了系统的可靠性。 R o m f s 文件系统是一种简单的只读文件系统，不支持动态擦写，按顺 序存放数据，因而支持应用程序以XIP片内运行方式运行，在系统 运行时，节省RAM空间。uClinux系统通常采用Romfs文件系统。 Ramdisk不是一个实际的文件系统，而是一种将实际的文件系 统装入内存的机制，并且可以作为根文件系统。Ramdisk将一些 经常被访问而又不会更改的文件放在内存中，用以提高系统的性能。 R a m f s 是基于内存的文件系统，工作于虚拟文件系统(VFS)层，不能格式化，在创建时可以指定其最大能使用的内存大小，文件系统大小可随所
典型分布式文件系统概述
分布式文件系统概述（一） 杨栋 yangdonglee@https://www.360docs.net/doc/5911001360.html, 2006-12 摘要 文件系统是操作系统用来组织磁盘文件的方法和数据结构。传统的文件系统指各种UNIX平台的文件系统，包括UFS、FFS、EXT2、XFS等，这些文件系统都是单机文件系统，也称本地文件系统。随着网络的兴起，为了解决资源共享问题，出现了分布式文件系统。分布式文件系统是指文件系统管理的物理存储资源不一定直接连接在本地节点上，而是通过计算机网络与节点相连。本文1简要回顾了本地文件系统，然后按照发展例程大致介绍了2006年之前各时期主要的分布式文件系统，最后从设计目标、体系结构及关键技术等方面比较了各个分布式文件系统的异同。目前很火的Hadoop文件系统、S3文件系统都是从NFS等早期文件系统一步步演化而来的，了解分布式文件系统的历史，有助于大家更加深刻地领会分布式文件系统的精髓。 1本文写于2006年底，借鉴了别人的大量资料，目的是为了与同学们分享分布式文件系统的发展史。笔者在硕士期间跟随中科院计算所的孟老师、熊老师和唐荣锋进行分布式文件系统的研究和开发。分布式文件系统源远流长，本文只是选择了其发展史上的部分实例进行简单描述，由于笔者水平十分有限，错误之处难免很多，各位同学发现问题之后麻烦回复邮件到yangdonglee@https://www.360docs.net/doc/5911001360.html,，我会尽全力完善，或者请各位同学自行修正。笔者目前在百度进行云计算方面的研究和开发，希望有兴趣的同学一起进行探讨。
目录 1．引言 (5) 2．本地文件系统 (5) 2.1FFS (6) 2.2LFS (6) 2.3Ext3 (7) 3．分布式文件系统 (7) 3.1 发展历程 (7) 3.2分布式文件系统分类 (8) 3.2.1 实现方法 (8) 3.2.2研究状况 (8) 3.3 NFS (9) 3.3.1概述 (9) 3.3.2 体系结构 (9) 3.3.3 通信机制 (10) 3.3.4进程 (10) 3.3.5 命名 (10) 3.3.6 同步机制 (11) 3.3.7 缓存和复制 (11) 3.3.8 容错性 (12) 3.3.9 安全性 (13) 3.4 AFS、DFS、Coda和InterMezzo (13) 3.5 SpriteFS和Zebra (14) 3.6xFS (16) 3.6.1 概述 (16) 3.6.2 体系结构 (16) 3.6.3 通信 (16) 3.6.4 进程 (17) 3.6.5 命名 (18) 3.6.6 缓存 (19)
3.1系统及其特性教学设计
凤凰高中通用技术教学参考书配套教学软件_教学设计 系统及其特性 教材：（凤凰国标教材）普通高中课程标准实验教科书通用技术（必修2 ）文档内容：系统及其特性 章节：第三单元系统与设计第一节系统及其特性 课时：共2 课时 作者：根据陕西长安一中蒋建波教学设计改编 一、教学目标： 1.知识与技能： 1）从应用的角度理解系统的含义。 2）通过简单的系统的案例分析，理解系统的基本特性。 2.过程与方法： 选取学生身边典型和容易理解的案例, 通过讨论，案例分析，使学生把握系统的特性和概念, 掌握系统的基本特性，建构系统的基本思想，能对简单系统进行应用案例分析。 3.情感、态度与价值观: 初步认识系统，感受系统科学的魅力；激发学生对技术课的学习兴趣；培养学生敢于表现、勇于创新的个性品质及良好的合作交流态度；树立在设计中充分考虑系统的意识，提高学生的技术素养。 二、教学重点 1.系统的构成。 2.系统的基本特性。 三、教学难点应用系统的基本特性分析身边的系统问题。 四、教学方法讲授、演示、分组讨论。 五、设计思想 1.教材分析 本单元以系统为研究对象，既是前两个单元内容的延伸和一定程度上的综合，又是最后一单元的基础。本单元是本册教材的重要内容之一，在内容设计上紧紧抓住整体性、相关性、动态性等系统的基本特性进行详细阐述，这些特性体现了从整体出发看待和处理问题的系统的思想。系统的思想与方法高屋建瓴、综观全局、别开生面地为现代社会的人们提供了有效的思维方式。 这单元的内容分别是“一、系统及其特性”、“二、系统的分析”、“系统的设计”。本节分成三个内容：什么是系统，系统的类型，系统的基本特性。这些概念抽象，学生理解起来有些困难，因此应从系统的应用角度来理解系统的含义。通过看得见，摸得着的简单案例来进行分析，理解系统的概念与基本特性。从了解系统概念到知道系统的特性，是认识系统的一个重要的认识飞跃，也是给了学生分析问题的一个重要方法。 2.学情分析 学生虽然接触过系统，知道系统这个名词（如人体系统），但实际上并不知道什么是系统。因此，学习的过程中还是存在很大困难的。在教学中把概念含义的学习置于具体的问题情景之中，通过引导学生对案例的分析，再加上老师对贴近学生生活的案例的剖析，容易激发学生思考的热情，理解系统的概念与基本特性，这也是本节课取得实效的关键之一。 六、教学准备
uClinux下Nor Flash的JFFS2文件系统构建
uClinux 下 Nor Flash 的 JFFS2 文件系统构建 摘要目前的嵌入式系统多使用作为主存，因此，如何有效管理上的数 据非常重要。 文章以 39160 芯片为例， 讨论了在上建立ｕ的 2 文件系统的一般步骤， 从而为上的数据管理提供了理想的选择方式。 关键词ｕ；；；2；文件系统嵌入式系统正随着Ｉｎｔｅｒｎｅｔ的 发展而在各个领域得到广泛的应用，作为嵌入式应用的核心，嵌入式Ｌｉ ｎｕｘ以其自由软件特性正日益被人们看好。 Ｌｉｎｕｘ具有内核小、效率高、源代码开放等优点，还内涵了完整 的ＴＣＰ／ＩＰ网络协议，因此非常适于嵌入式系统的应用。 而作为专门运行于没有ＭＭＵ的微处理器的嵌入式操作系统，ｕＣｌ ｉｎｕｘ更是得到广泛应用。 当前的嵌入式系统开发，需要方便灵活的使用Ｆｌａｓｈ。 ＮＯＲ和ＮＡＮＤ是现在市场上两种主要的非易失闪存技术。 Ｉｎｔｅｌ于１９８８年首先开发出ＮＯＲｆｌａｓｈ技术，彻底改 变了原先由ＥＰＲＯＭ和ＥＥＰＲＯＭ一统天下的局面。 ＮＯＲ的特点是芯片内执行 ＸＩＰ ｅＸｅ-ｃｕｔｅＩｎＰｌａ
ｃｅ ，这样应用程序可以直接在ｆｌａｓｈ闪存内运行，不必再把代码 读到系统ＲＡＭ中。
ＮＯＲ的传输效率很高，在１～４ＭＢ的小容量时具有很高的成本效 益，因此在嵌入式系统得到广泛的应用。 １ＪＦＦＳ２文件系统简介ｕＣｌｉｎｕｘ通常默认ＲＯＭＦＳ作 为根文件系统，它相对于一般的ＥＸＴ２文件系统具有节约空间的优点。 但是ＲＯＭＦＳ是一种只读的文件系统，不支持动态擦写保存。 虽然对于需要动态保存的数据可以采用虚拟ｒａｍ盘的方法来保存， 但当系统掉电后，ｒａｍ盘的内容将全部丢失，而不能永久保存，因此需 要实现一个可读写的文件系统。 ＪＦＦＳ２文件系统便是一个很好的选择。 ＪＦＦＳ文件系统是瑞典Ａｘｉｓ通信公司开发的一种基于Ｆｌａ ｓｈ的日志文件系统，它在设计时充分考虑了Ｆｌａｓｈ的读写特性和用 电池供电的嵌入式系统的特点，在这类系统中必需确保在读取文件时，如 果系统突然掉电，其文件的可靠性不受到影响。 对ＲｅｄＨａｔ的ＤａｖｉｄＷｏｏｄｈｏｕｓｅ进行改进后，形成 了ＪＦＦＳ２。 主要改善了存取策略以提高ＦＬＡＳＨ的抗疲劳性，同时也优化了碎 片整理性能，增加了数据压缩功能。 需要注意的是，当文件系统已满或接近满时，ＪＦＦＳ２会大大放慢 运行速度。 这是因为垃圾收集的问题。 范文先生网收集整理ＪＦＦＳ２的底层驱动主要完成文件系统对Ｆ ｌａｓｈ芯片的访问控制，如读、写、擦除操作。
系统及其特性教学设计
系统及其特性 一、教材分析 本节内容是在《技术与设计2》中，第三章第一节内容。系统与设计可以说是一个承上启下的中枢环节，它既是在“结构”与“流程”的基础上加以展开，又为“控制与技术”的讲述做好了铺垫,是全书的重点之一。本节先通过具体实例对系统的含义进行初步分析与学习，让学生形成系统意识，为学生用系统的观点和方法分析和认识事物奠定基础。系统的基本特性分析是对系统概念的深入研究，皆在让学生初步掌握系统的分析方法。系统的基本特性是本章的重点，让学生建立系统的观点是本节的难点。 二、学情分析 本节课的教学对象是高二的学生，总的来说，他们已经有一定的生活经历，对事物也有了一定的判断能力。在日常生活中，学生虽然接触过系统，知道系统这个名词，但实际上并不知道什么是系统，还不会有意识地用系统的方法去分析问题﹑解决问题。本节课结合丰富的案例，旨在教会学生认识系统，转变看待问题的方式。 三、教学目标 知识与技能目标： 1、理解系统的含义。 2、体会系统的组成和层次关系 3、理解系统的基本特性 4、能利用基本特性对系统进行简单的分析 过程与方法目标： 1、学会用系统的观点认识事物 2、培养学生理解实际问题的能力 通过案例分析，能联系各个领域对系统分析进行交流和讨论。 情感、态度与价值观目标： 培养学生养成严谨的学习态度和团结协作的作风，让学生感悟从系统的角度认识分析事物，渗透事物各部分普遍联系的观点。 四、教学重难点： 重点：1、系统的含义，2、系统的基本特性 难点：建立系统的观点 五、教学策略
教法：通过丰富的案例，在教学中把知识点的学习置于具体的情景中，把从日常生活中获得的感受提升到理性分析的思维上。在教学中要根据学生的认知规律，由浅到深，由易到难，以回想——分析——归纳——迁移为主线，组织教学。 学法：鼓励学生进行自主探究式的学习方法，交流讨论、归纳，要有团结合作的意识。明确技术离不开生活。要想真正的把技术这一学科掌握好，必须把学到的知识迁移到生活实际中去，要带着问题走进课堂，再从课堂中走进社会、走进生活的环境中。 六、教学资源准备：多媒体课件。 七、教学过程： 良好的教学设想必须通过教学实践来实现，根据以上的教学理念和设想，我将教学过程分为以下内容： （一）新课引入 虽然系统给我们的印象很模糊，似乎看不清，摸不透，但它却无处不在，学生展示系统在各个领域应用的图片。 （二）新课学习 对汽车与自行车的结构分析，汽车由车身、底盘、发动机、轮胎等构成，自行车由车架、车把、鞍座、前叉、脚蹬、链轮、车闸等主要部件组成。只有这些零件有机的组合在一起，才能让汽车和自行车都动以来，才能发挥它们的整体功能。 通过以上的实例，我们不难得出“系统是什么”， 什么是系统 1、系统的含义： 系统是由相互联系、相互作用、相互以来和相互制约的若干要素或部分组成的具有特定功能的有机整体。 要素：指构成系统的最主要的元素。 部分:相对整体而言，要素和部分可以通用 2、小组活动：拆卸圆珠笔 圆珠笔是系统，笔壳、笔芯、弹簧、等是组成要素。 3、两人一组讨论：请指出下列系统分别由哪些要素（部分）组成，并说出相互之间有怎样的联系。 系统的名称和组成要素（部分） 台灯：灯座、灯泡、灯罩、电线、开关等。 学校多媒体教室：计算机、实物展示台、投影机、电动屏幕、展台、音响设
JFFS2文件系统的制作
使用新的busybox-1.13.3制作jffs2文件系统 由于之前使用的文件系统中的busybox是1.5版本，结果很多工具都没有完善，这一次，在https://www.360docs.net/doc/5911001360.html,上下载了当前的最新稳定版本，busybox-1.13.3来制作，总算搞定了，但也出现了一些问题，贴出我的过程跟大家分享一下，也给有需要的人一点帮助，希望如此。 全文如下： 2009-3-26 陈纪煌 今天尝试了移植新的文件系统，使用的是busybox-1.13.3稳定版本 由于之前所使用的版本是busybox-1.5.0，结果发现很多东西无法支持，比如nfs无法挂在，并且clear等工具无法正常使用 所以下了一个新的版本进行尝试 1.解压该包 tar xf busybox-1.13.3.tar.bz2 cd busybox-1.13.3 2.修改Makefile 找到 CROSS_COMPILE ?= 修改为CROSS_COMPILE ?=arm-linux- 找到 ARCH ?= $(SUBARCH) 修改为 ARCH ?= arm 3.进行默认配置 make defconfig 4.对配置信息进行修改 make menuconfig 检查Miscellaneous Utilities---> taskset 是否已经去除 同时设置如下： Busybox Settings ---> Build Options --->
[*]Build BusyBox as a static binry (no shared libs) ()Cross Compiler prefix=/usr/local/arm/3.4.1/bin/ Installation Options ---> [*]Don't use /usr BusyBox installation=${PROJECT}/rootfs/rootfs_1.13 这几个设置对于之前做过相关工作的人来说是比较熟悉的，都很容易知道为何如此做。make make install 编译出错 修改networking/interface.c 818行改为.type = -1 这样编译就能通过。我使用gcc来编译是能通过的，但是用arm-linux-gcc编译就无法通过，应该是编译起的函数库的问题。因为报错信息是关于网络协议中一个宏的定义，就好像socket中的AF_INET差不多。 编译结束后，在${PROJECT}/rootfs/下建立rootfs_1.13文件夹 并在其中建立如下路径 mkdir bin sbin lib etc dev mnt usr/bin usr/sbin usr/lib proc sys -p 并执行make install则将busybox安装 5.加入运行需要的库文件 写了一个脚本，把这个放在/usr/local/arm/3.4.1/arm-linux/lib/下执行，目的是将一些程序运行时需要的函数库复制到目标文件系统的lib路径下 ＝＝＝＝＝＝＝＝＝以下是脚本内容＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝ #!/bin/bash #You should put this file cp.sh in $(CROSS-COMPILE)/lib/ ROOTFS_LIB=${PROJECT}/rootfs/rootfs_1.13/lib/ for file in libc libcrypt libdl libm libpthread libresolv libutil do cp $file-*.so ${ROOTFS_LIB} cp -d $file.so.[*0-9] ${ROOTFS_LIB} done cp -d ld*.so* ${ROOTFS_LIB} #end script ＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝脚本结束＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝ 6.在${PROJECT}/rootfs/rootfs_1.13/etc/下建立如下文件或者路径 vi fstab 内容是： proc /proc proc defaults 0 0
JFFS2文件系统挂载过程优化的分析
JFFS2文件系统挂载过程优化的分析报告 一问题描述 在上电启动优化中发现Linux系统下挂载JFFS2文件系统耗时较长，以128M的NOR FLASH 为例，用时接近20秒。后续单板的FLASH容量为256M，时间会更长。如此长的挂载时间，会大增加系统的上电启动时间。希望能对mount功能或JFFS2文件系统做适当优化，将256M FLASH的挂载时间降到3~5秒内，优化时需要同时保证文件系统的可靠性和读写速度，要保证兼容优化前的文件系统。 root@CMM:/$ time mount -t jffs2 /dev/mtdblock1 /FLASH0 real 0m 19.83s user 0m 0.00s sys 0m 19.73s 二问题分析 与磁盘文件系统不同，JFFS2文件系统不在FLASH设备上存储文件系统结构信息，所有的信息都分散在各个数据实体节点之中，在挂载文件系统的时候，需扫描整个Flash设备，从中建立起文件系统在内存中的映像，系统在运行期间，就利用这些内存中的信息进行各种文件操作。这就造成了JFFS2文件系统挂载时间过长，尤其是FLASH比较大，文件比较多的情况下。 擦除块小结(erase block summary)补丁可以提高JFFS2文件系统的挂载速度，它最基本的思想就是用空间来换时间。具体来说，就是将擦除块每个节点的原数据信息写在这个擦除块最后的固定位置，当JFFS2挂载的时候，对每个擦除块只需要读取这个小结节点。同时该补丁具有一定的稳定性和兼容性。 ●稳定性： If the summary node is missing, maybe because of a system power-down before it could be written to flash, nothing bad happens - JFFS2 just falls back to scanning the whole block as it would have done before. ●兼容性： The JFFS2 image produced by sumtool is also usable with previous kernel because the summary node is JFFS2_FEATURE_RWCOMPAT_DELETE. （当不支持擦除块小结特性的JFFS2文件系统发现了一个属性是JFFS2_FEATURE _RWCOMPAT_DELETE的节点时，在垃圾回收的时候，该节点可以被删除） 三原理介绍
大数据技术与应用 - 大数据存储和管理 - 分布式文件系统 - 第二课
大数据技术与应用 网络与交换技术国家重点实验室 交换与智能控制研究中心 程祥 2016年9月
提纲-大数据存储和管理1. 分布式文件系统 1.1 概述 1.2 典型分布式文件系统 1.3 HDFS 2. 分布式数据库 2.1 概述 2.2 NoSQL 2.3 HBase 2.4 MongoDB（略） 2.5 云数据库（略）
1.1 概述 ?定义：相对于本地文件系统，分布式文件系统是一种通过网络实现文件在多台主机上进行分布式存储的文件系统。 ?分布式文件系统一般采用C/S模式，客户端以特定的通信协议通过网络与服务器建立连接，提出文件访问请求。 ?客户端和服务器可以通过设置访问权限来限制请求方对底层数据存储块的访问。
1.2 典型的分布式文件系统 ?NFS (Network File System) 由Sun微系统公司作为TCP/IP网上的文件共享系统开发，后移植到Linux等其他平台。其接口都已经标准化。 ?AFS (Andrew File System) 由卡耐基梅隆大学信息技术中心(ITC)开发，主要用于管理分部在不同网络节点上的文件。AFS与 NFS不同，AFS提供给用户的是一个完全透明，永远唯一的逻辑路径（NFS需要物理路径访问）。
1.2 典型的分布式文件系统（续） ?GFS（Google File System） 由Google开发，是一个可扩展的分布式文件系统，用于大型的、分布式的、对大量数据进行访问的应用。它运行于廉价的普通硬件上，并提供容错功能。 ?HDFS（Hadoop Distributed File System） HDFS是Apache Hadoop项目的一个子项目，是一个高度容错的分布式文件系统，设计用于在低成本硬件上运行，适合存储大数据，GFS的开源版本。