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云存储系统高效数据传输机制的研究
作 者: 张建林
导 师: 邹德清
学 校: 华中科技大学
专 业: 信息安全
关键词: 可靠服务 超级节点 协同传输节点 可控数据流 协同备份
分类号: TP333
类 型: 硕士论文
年 份: 2011年
下 载: 81次
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内容摘要
为了适应数据迅速增长的趋势和用户随处存取的需求,越来越多的企业开始部署云存储系统。网络服务存储系统将网络中大量存在的开放存储服务聚合起来,提供了较为可观的空间和带宽总量,并具有强服务能力、高透明性、高可扩展性等特点。但是在网络服务存储系统中,有限的边缘存储服务运营商与庞大的用户存储数据量之间相互牵制。当某种存储服务同一时刻接受大量任务请求时,极有可能导致用户数据丢失,从而降低了系统可用性。高效数据传输机制有效解决了上述问题。该机制根据网络服务存储系统中文件特点,改进了Kademlia算法,在用户节点组建底层的peer-to-peer(P2P)网络结构,实现了用户节点之间数据共享。通过分析了系统用户在线时间和行为特征,提出并实现了超级节点选择算法。同时根据系统中文件备份数和数据下载成功率,结合超级节点信息,实现了基于协同传输节点群的高效备份策略。高效数据传输机制设计了一套完善的数据传输算法,针对用户不同的操作如上传,下载和协同传输而实现了不同的透明传输策略。最后该机制为系统引进了缓存服务器,它保存了一份完整的冗余文件,并承担系统复制策略的主要数据分发工作。系统测试日志表明,高效数据传输机制引入系统后,将上传文件时间缩短了约1/3,下载文件时间缩短了约1/2。同时,在系统文件备份数目达到一定阈值后,用户从邮箱服务器下载文件的成功率也提高到95%以上,基本接近邮箱存储的理想状态。基于改进后的系统被动复制策略,可以看出协同群组传输数据的成功率明显提高,达到了97%以上。
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全文目录
摘要 4-5 Abstract 5-8 1 绪论 8-15 1.1 问题提出 8-10 1.2 国内外研究现状 10-13 1.3 课题背景与研究内容 13-14 1.4 文章框架结构 14-15 2 高效数据传输机制的设计 15-24 2.1 设计思想 15-17 2.2 体系结构 17-19 2.3 模块结构 19-20 2.4 处理流程 20-22 2.5 小结 22-24 3 用户节点动态管理 24-37 3.1 超级节点选择策略 24-29 3.2 协同备份节点选择策略 29-31 3.3 用户节点信息统计与收集 31-32 3.4 用户节点组织与管理实现 32-36 3.5 小结 36-37 4 数据传输控制管理 37-48 4.1 数据流传输策略 37-43 4.2 数据传输实现方式 43-45 4.3 数据传输任务调度 45-46 4.4 本章小结 46-48 5 系统测试与分析 48-57 5.1 测试环境 48-49 5.2 功能测试 49-50 5.3 性能测试与结果分析 50-55 5.4 本章小结 55-57 6 总结与展望 57-59 致谢 59-61 参考文献 61-63
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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 计算技术、计算机技术 > 电子数字计算机(不连续作用电子计算机) > 存贮器
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