该文从网络磁盘阵列存储系统的系统结构、网络磁盘阵列底层I/O调度、负载特征、用户请求调度、文件服务器控制程序设计等方面,对这一新型存储系统进行了深入的研究.论文在分析传统存储系统性能缺陷的基础上,提出了具有直接上网功能、采用偏偏命令与数据分流处理方法的异构双通道网络磁盘阵列,并以此为核心构建了新的网络存储系统结构.通过与同领域其它研究成果的对比分析,论述了该系统在提高I/O性能、解决存储系统的可扩展性、与现有系统兼容性以及构造的难易度、分布存储的一致性管理等方面的优势.介绍了该网络磁盘阵列系统的工作流程、主要特点和它的扩展方式;在论证的基础上,界定了其操作系统的选择条件.文中阐述了网络磁盘阵底层I/O调度设计方法.研究了网络磁盘阵列的I/O负载特征.文中提出了改进写请求执行效率的空间预分期算法;建立了文件服务器处理用户文件请SPN模型,在此基础上分析文件服务器的利用率和用户请求的平均逗留时间.通过分析揭示了改变网络磁盘阵列接入网络的方式和网络磁盘阵列与服务器的连接方式.