随着信息时代的到来，信息的价值显得越来越重要。同时，Internet的飞速发展使得数据快速增长，这给数据存储带来了很大的压力。对数据访问性能、数据传输性能、数据管理能力和存储扩展能力等方面都提出了比过去更高的要求。这需要一个既能满足现在大容量数据存储要求，又能适应将来容量扩充要求的存储体系架构。而随着多媒体技术的发展，大规模多媒体网络存储系统成为研究的热点。多媒体存储系统需要巨大而可靠的存储空间和高I／O吞吐，I／O成为新的性能瓶颈。Cache技术、数据分布方式是影响存储系统的I／O性能和相应调度策略的关键因素，因此，研究海量多媒体网络存储系统中Cache替换策略、数据分布和磁盘调度策略具有重要意义，本文围绕这些问题开展了一些有意义的研究工作。(1)．对DAS、NAS、SAN的概念、特点和当前的应用进行了全面的阐述，对NAS与SAN存储方式进行了比较。对SAN中应用的核心技术如光纤通道、iSCSI、InfiniBand、磁盘阵列等进行了深入探讨。(2)．参阅了大量资料，借鉴了前人在提高存储设备的I／O性能乃至整个网络存储系统I／O性能方面的研究成果，包括Cache技术、磁盘调度算法、数据分布技术等。重点研究了Cache替换算法，提出了一种基于成本的替换算法，通过替换和加入自己的仿真模块，验证了该算法，并采用了新的性能评价指标--访问平均代价，结果显示，算法表现出很好的性能。此外还研究了满足多媒体应用的实时磁盘调度算法，提出了最早时限和最短寻道时间调度算法相结合的EDF&SSTF算法。