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小学校园Web网络硬盘应用系统的研究及实现
作 者: 王承才
导 师: 刘琼;陈镔
学 校: 华南理工大学
专 业: 软件工程
关键词: 网络存储 校园网 云存储 网络教学资源库
分类号: TP393.09
类 型: 硕士论文
年 份: 2011年
下 载: 132次
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内容摘要
随着信息化时代的到来,小学校园信息化建设的不断深入发展,各种电子教学资源呈级数增长,扩充存储容量和保证数据的安全性成为了关注的焦点。因此,研究和实现一个可靠的、低成本的、操作便利的、可供个人存储资料及共享资料的、易拓展、易搜索、易评价的网络存储应用系统具有重要的意义和实用价值。随着云存储技术的快速发展,人们对用云存储解决海量数据存储和数据可靠性问题的研究的深入,建立基于云存储平台的存储应用系统成为了可能。本文研究重点是如何将Web技术与云存储平台相结合,建立一个基于云存储平台的Web网络存储应用系统。通过研究和对比现有储存技术,特别是云存储技术,确定了采用Web+MySql+Hadoop的系统技术架构。该架构实现的网络存储系统具有以下特征:具有较高的可靠性,充分保证数据的安全;建设、使用和维护成本低;具有易用性,新的系统不需要太多培训便能投入使用,符合教师们的使用习惯;具有可扩展性,存储容量可根据需要进行扩展;具有将教师共享的资源转化为教学资源库的功能,以及在共享基础上的资源评价功能;具有应用到更大范围的可能性,如系统可应用在比小学规模更大的企事业单位中。在确立了系统技术架构的基础上,深入研究了Hadoop存储框架HDFS,并记录了搭建Hadoop实验平台的详细步骤。随后本文着重研究解决了Web如何与HDFS实现交互的关键技术,最后对系统进行了性能分析,对影响系统性能的部分提出了优化的解决方案,从而实现了整个系统。
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全文目录
摘要 5-6 Abstract 6-11 第一章 绪论 11-19 1.1、 研究背景 11-16 1.1.1、 概述 11-12 1.1.2、 国内外研究现状 12-16 1.2、 本课题来源及研究目标和方法 16-17 1.2.1、 课题来源 16 1.2.2、 研究方法 16-17 1.2.3、 研究目标 17 1.3、 论文的组织结构 17-19 第二章 系统需求分析 19-26 2.1、 基本系统功能需求 19 2.2、 低成本需求 19-20 2.3、 可靠性及可扩展性需求 20 2.4、 易用性需求 20 2.5、 便利性需求 20 2.6、 可移植性需求 20-21 2.7、 系统主要功能列表 21-25 2.7.1、 文件存储 21 2.7.2、 文件下载 21-22 2.7.3、 文件删除 22-23 2.7.4、 文件查询 23 2.7.5、 文件共享 23-24 2.7.6、 文件共享资源评价 24-25 2.8、 本章小结 25-26 第三章 系统总体设计 26-31 3.1、 系统设计原则 26-27 3.2、 系统功能技术架构方案 27-29 3.2.1、 可选方案描述 27-28 3.2.2、 系统实现可选技术方案综合比较 28-29 3.3、 系统架构模型 29-30 3.4、 本章小结 30-31 第四章 云存储 31-39 4.1、 云存储系统概述 31-34 4.2、 云存储平台发展现状 34-36 4.3、云存储系统主要优点 36-37 4.4、云存储系统主要缺点 37-38 4.5、 本章小结 38-39 第五章 Apache 开源云存储平台Hadoop 39-60 5.1、A pache Hadoop 项目 39-40 5.2、H adoop 分布式文件系统 40-49 5.2.1、H DFS 的设计目标 40-41 5.2.2、N amenode 和Datanode 41-42 5.2.3、文件系统的Namespace 42-43 5.2.4、副本策略 43-45 5.2.5、文件系统元数据的持久化 45 5.2.6、通讯协议 45-46 5.2.7、健壮性 46-47 5.2.8、数据组织 47-48 5.2.9、可访问性 48 5.2.10、空间的回收 48-49 5.3、在Windows 环境下安装Hadoop 集群 49-58 5.3.1、安装JDK 49 5.3.2、安装Cygwin 49-54 5.3.3、配置环境变量 54 5.3.4、安装sshd 服务 54 5.3.5、启动sshd 服务 54-55 5.3.6、配置ssh 登录 55 5.3.7、下载并安装Hadoop 55-58 5.3.8、启动Hadoop 58 5.4、本章小结 58-60 第六章 Web 应用与Hadoop 集成的实现 60-76 6.1、W eb 应用与Hadoop 集成架构 60-61 6.2、数据库实现 61-67 6.2.1、E -R 图 61 6.2.2、数据库表格详细说明 61-64 6.2.3、创建数据库表SQL 命令 64-67 6.3、HDFS 文件管理JavaAPI 代码实现 67-72 6.3.1、创建FileCopyToHdfs 类 67-69 6.3.2、上传文件到HDFS 的方法uploadToHdfs 69 6.3.3、从HDFS 上读取文件的方法readFromHdfs 69-70 6.3.4、添加内容到HDFS 上文件末尾的方法appendToHdfs 70-71 6.3.5、从HDFS 上删除文件方法deleteFromHdfs 71 6.3.6、遍历HDFS 上的文件和目录方法getDirectoryFromHdfs 71-72 6.4、用户存储文件到HDFS 伪逻辑代码实现 72-73 6.5、HDFS 文件管理WebDav 实现研究 73-75 6.5.1、WebDav 协议介绍 74 6.5.2、项目介绍 74 6.5.3、War 部署 74-75 6.5.4、webdav 客户端访问 75 6.6、本章小结 75-76 第七章 系统性能瓶颈分析及其优化 76-83 7.1、Web 服务性能优化 76-77 7.1.1、常用Web 服务性能优化方法 76 7.1.2、本系统采用的Web 服务性能优化方法 76-77 7.2、HDFS 性能分析及其优化 77-82 7.2.1、HDFS 架构瓶颈分析 77 7.2.2、Namenode 启动过程 77-81 7.2.3、Namenode 重启过程优化 81-82 7.2.4、避免Namenode 重启时等待的优化策略 82 7.3、本章小结 82-83 第八章 总结与展望 83-85 8.1、课题研究总结 83-84 8.1.1、研究的结论 83 8.1.2、研究的收获 83-84 8.1.3、存在不足与下一步研究方向 84 8.2、展望 84-85 参考文献 85-87 致谢 87
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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 > 计算机的应用 > 计算机网络 > 一般性问题 > 计算机网络应用程序
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