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在集群文件系统中，元数据服务器是整个系统正常运转的核心，它的可靠性和性能是设计系统时需要着重考虑的问题之一．本文设计了一个具有高可靠性、高性能的两级元数据服务器系统，兼顾了集中式元数据管理和分布式元数据管理的优点．系统中高级元数据服务器负责维护文件系统全局的目录结构和管理整个文件系统的命名空间，双元数据服务器负责维护文件元数据的分布信息，并采用了马尔可夫回报模型对两级元数据服务器系统进行了可靠性分析．实验数据表明，具有两级元数据服务器的集群文件系统能提供高吞吐量．