云容灾及一致性存储策略

发布时间：2022-12-04 17:03

　　云存储近年来已成为一种被广泛接受的数据存储模式。随着云存储在各个领域应用的不断发展,云存储的安全问题引起了人们的特别关注。云平台可以通过数据备份以保障数据的可靠性。云存储系统通过跨地理区域将副本存储到各个不同的数据中心,当原数据中心的数据遭到损坏或丢失,其他数据中心的副本能够对原数据中心的数据进行恢复。采用数据备份的方式,用户选择副本进行访问,能够减小单一节点的访问压力,进而提高数据的可用性。然而,数据容灾备份的引入也带来了带宽开销、数据一致性、负载均衡等诸多问题。本文针对云服务提供商在保证数据可靠性的同时,兼顾用户任务差异性QoS（服务质量）需求的特点,提出了一种分级容灾存储策略。通过将云服务提供商的存储资源按服务水平进行分级构建云计算容错模型,以满足差异性的QoS需求。在此基础上对存储资源按服务等级进行分类管理以提高云服务提供商资源利用率。针对副本带来的一致性问题,通过构建高性能缓冲区,利用参数可能性分布策略对强一致性数据进行缓冲区存储以提高强一致性数据的可用性。理论分析了上述策略的正确性,最后通过仿真实验验证了该策略的有效性。 

【文章页数】：68 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 引言
    1.2 国内外研究现状
    1.3 研究目标
    1.4 本文结构
第2章 相关知识
    2.1 云计算
    2.2 云存储
    2.3 云存储与副本管理的关系
    2.4 HDFS副本分布策略
    2.5 副本与数据一致性问题
    2.6 本章小结
第3章 分级存储策略
    3.1 分级存储策略描述
        3.1.1 模糊综合评判法描述
        3.1.2 模糊综合评判方法与存储资源分级
    3.2 仓库存储策略与云存储
        3.2.1 基于有限类的仓库存储策略
        3.2.2 仓库存储策略与云存储
    3.3 分级分类混合存储策略
    3.4 本章小结
第4章 基于可能性分布的缓冲区存储策略
    4.1 云平台缓冲区模型
    4.2 可能性分布理论与访问频率预测
        4.2.1 参数可能性分布策略
        4.2.2 历史访问频率可信度加权算法
        4.2.3 访问过程
    4.3 本章小结
第5章 仿真实验及其分析
    5.1 分级存储策略实验
        5.1.1 实验描述
        5.1.2 存储率实验
        5.1.3 存储开销的对比
        5.1.4 用户体验度的对比
        5.1.5 负载均衡的对比
    5.2 缓冲区存储实验
        5.2.1 缓冲区大小实验
        5.2.2 缓冲区命中率比较
        5.2.3 响应时间比较
    5.3 本章小结
第6章 总结与展望
    6.1 本文的主要工作
    6.2 下一步研究工作展望
参考文献
致谢
攻读学位期间取得的科研成果


【参考文献】：
期刊论文
[1]一种用于云计算的数据容灾分配算法的改进[J]. 林国勇,黄帆.  科学技术与工程. 2017(01)
[2]网络空间安全综述[J]. 张焕国,韩文报,来学嘉,林东岱,马建峰,李建华.  中国科学:信息科学. 2016(02)
[3]副本放置中的更新策略及算法[J]. 李帅,党鑫,王旭,武继刚.  计算机科学与探索. 2016(11)
[4]大数据容灾备份技术挑战和增量备份解决方案[J]. 罗圣美,李明,叶郁文.  大数据. 2015(03)
[5]新的基于云计算环境的数据容灾策略[J]. 项菲,刘川意,方滨兴,王春露,钟睿明.  通信学报. 2013(06)
[6]WEB服务器集群系统中负载平衡的设计与实现[J]. 郑洪源,周良,吴家祺.  南京航空航天大学学报. 2006(03)

博士论文
[1]云存储中数据完整性的聚合盲审计方法研究[D]. 何凯.武汉大学 2016
[2]面向大数据的异构集群存储系统副本放置与选择策略研究[D]. 熊润群.东南大学 2015

硕士论文
[1]基于模糊综合评判的可信度评估模型及方法研究[D]. 周永林.电子科技大学 2016
[2]面向云运输服务中心的服务组合技术及系统设计与实现[D]. 王亚杰.哈尔滨工业大学 2015



本文编号：3708654