基于Eucalyptus的对象存储系统的设计与实现

发布时间：2020-04-16 03:37

【摘要】：基于对象的存储是一种新的网络存储模式,它融合了SAN的高性能和NAS的跨平台两个优点,发展前景广阔。它将90%左右的数据管理下移动智能存储设备,缓解了元数据服务器和文件系统的压力,在系统的可扩展性、安全性以及智能化存储方面取得了突破。设计基于对象的文件系统,结合对象控制器,构成对象存储系统,应用到Eucalyptus中,提供网络存储服务。 分析了Eucalyptus的软件框架,在此基础上针对组件访问接口、网络服务等级协议和虚拟组网三部分进行理论分析,提出改进意见。详细分析Eucalyptus的存储组件Walrus,提供用对象存储系统替换Walrus的理论依据。设计基于对象的可扩展的文件系统:EXOFS。它和传统的文件系统不同,对文件的管理不再是以数据块的形式,而是以对象的形式,对象包括对象属性和数据,对象属性用来描述对象和数据的信息,存放在数据区的首部,方便对象属性的扩展。采用的大、小对象的设计方式,合理的利用磁盘的空间;对象ID采用增量法对ID号进行递增,加上通用标识符构成一个完整的ID,方便了对象的识别。测试结果表明:对象存储系统较之Walrus的硬盘IO速度提升了20%,对象存储系统较之Walrus的磁盘空间利用率提升了10%。
【图文】：

图 2.1 单集群 Eucalyptus 安装拓扑结构（2）多集群 Eucalyptus 安装拓扑在这种拓扑结构中，集群控制器、存储控制器和云控制器可以运行在不同的机器上，，极大的缓解了对单个机器造成的负担[10]。多集群拓扑结构中的机器性能可能大不相同，在选择运行控制器的机器时，寻找和控制器类型相近的机器，将很大程度上提高系统的性能。比如说云控制器运行在 CPU 比较快的机器上，存储控制器运行在存储设备性能比较高的机器上等。由于集群提供的资源是跨区域分布的，一个区域出现故障，不会影响到整个应用程序。多集群拓扑结构实现了服务的多样性、资源的可用性以及负载的均衡分布[11]。拓扑结构如图 2.2 所示。

图 2.2 多集群 Eucalyptus 安装拓扑结构2.2 Eucalyptus 的局部改进Eucalyptus 作为一个应用广泛的开源云计算平台，能够完全实现一个云计算的部署。但是，在一些细节的设计方面，还存在一些不足，下面从组件访问接口、网络服务等级协议和虚拟组网三个方面做一些理论性的探讨。2.2.1 组件访问接口组件访问接口主要是指云控制器对外提供的接口，包括客户端接口、控制管理接口和实例管理接口。1 客户端接口客户端接口是组件访问接口中最基本的一种接口，它可以是系统提供的接口，
【学位授予单位】：华中科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2011
【分类号】：TP333

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本文编号：2629339