高性能计算及网络技术的飞速发展给文件系统提出了越来越高的要求,文件的快速存储及访问成为提升系统整体性能的重要方式。分布式文件系统将文件的数据流和控制流分开,可以加速文件的访问速度。然而随着系统规模的持续增长,元数据服务器面临的压力也越大,在这种情况下,一般使用元数据服务器集群来有效的提升元数据访问的效率,增加整个系统的可靠性。围绕元数据服务器集群技术,在研究了当前的元数据管理与组织方式的基础上,深入分析现有的基于静态子树的p NFS元数据服务器集群,指出系统不能使集群中的服务器的负载达到比较均衡的状态。基于文件访问的不平衡特性,针对静态子树元数据管理技术的不足,提出了创建热点元数据子树多副本方法,将元数据的访问进行统计,找出读取热点,创建别名,在不改变静态子树划分结构的基础上,将热点元数据分发到元数据集群中的所有机器上,并形成独立子树,确保其可以同时提供服务。该方法在客户端访问热点元数据时,可以根据元数据服务器负载情况完成元数据的访问,增强并行服务能力,用较小的代价解决了元数据服务器集群由于静态子树划分而引起的局部负载过高导致的性能瓶颈问题。测试结果表明,在由4台机器组成的元数据集群中,在5层目录且只访问热点元数据时,改进后的系统可以提升近3倍的吞吐量。在Saskatchewan-HTTP负载测试中,系统的吞吐量也有32.7%的提升。同时,系统的负载均衡性比改进前的系统要好。访问热点子树多副本技术可以起到提升系统性能并平衡负载的作用。