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随着信息时代的发展，海量数据的存储处理成为关键问题，计算机系统的中心将逐步向存储系统转移。因此网络存储得到迅速发展，特别是基于以太网的存储系统的出现，使得网络存储系统的普及成为可能。目前以太网存储系统主要是基于TCP协议的iSCSI系统，TCP协议在实现方面比较保守，使得iSCSI系统利用传输带宽较低，CPU资源占用较多。iSCSI协议开销过高导致系统性能降低，因此改善传输协议性能有利于提高iSCSI存储系统性能。基于以上原因，本文提出了基于以太网的不对称iSCSI协议研究，即在传输层同时使用UDP和TCP，TCP主要用于动态速率控制和重传处理，并把它们作为iSCSI协议栈的并行传输层。本文完成的主要研究工作如下：（1）高速可靠UDP协议：可靠UDP位于应用层，在内核与应用层都设计了UDP缓冲区，并给出可计算模型来对一些特征参数进行优化(缓冲区大小，传输速率等)。对发送者和接收者的数据流及结构和动态速率控制算法做了细节描述。同时还给出了缓冲区数据排序算法和优化内存管理算法，最后从实验中对本文描述的高速可靠UDP协议与其他的基于UDP的协议(Hurricane、UDT等)进行对比分析。（2）基于高速可靠UDP协议的iSCSI的改进：对iSCSI协议的PDU进行扩展以支持UDP数据传输，并对命令连接忠贞进行补充说明，接着使用有限状态机模型和着色Petri网对iSCSI的connection状态进行分析简化。（3）基于高速可靠UDP协议的iSCSI设计和实验分析：提出基于UDP数据传输的不对称iSCSI模型，使用iSCSI的数据序号和错误恢复机制来保障数据可靠，对新的iSCSI的读写过程进行了描述，并通过实验来测试比较不对称iSCSI与标准的iSCSI性能。实验结果表明，不对称iSCSI能提高大概20%~30%的读吞吐率，20%~25%的写吞吐率。并且降低了10%~15%的CPU的利用率。充分说明了基于高速可靠UDP数据传输的不对称iSCSI协议的优势。