基于主从服务器的分布式存储系统的设计与实现

发布时间：2017-10-04 10:33

  本文关键词：基于主从服务器的分布式存储系统的设计与实现

  更多相关文章： 分布式存储 负载均衡 一致性 安全性 异常处理 高并发 多线程

【摘要】：随着计算机网络,特别是Internet的迅猛发展,传统的信息系统概念发生了巨大的变化,基于网络的分布式信息系统在各个领域得到了广泛的应用,在整个社会生活中正发挥着日益突出的作用。Internet已经越来越多地成为构建信息系统的一个关键组成部分。如何在更为广域和异构的计算环境中有效地发布和获取信息,已成为亟待解决的问题。在多媒体技术的快速发展下,音频、视频、图像等非结构化文件越来越多,为了方便人们针对这些文件的存储,云存储应运而生。现今的云存储技术已比较完善,但是在安全性、一致性和容错性等方面依然存在着进一步改进的余地。本文借助于实际开发的一个分布式存储软件VSCS(Vefy Secure Cloud System),针对当今分布式软件存在的一系列问题,做了以下几个方面的工作：1.在安全问题上,借助于OpenS SL开源软件,加入SSL安全机制,使数据的传输更加安全可靠。2.在集群的一致性上,包括主服务器和数据库的一致性、数据库之间的一致性与主服务器和从服务器的一致性上,使用了在非一致状态下的防御措施,确保整个集群的稳定运作。3.在集群的可扩展性上,本文使用两种策略来实现集群的扩展性,一种是配置文件的方法,另一种是命令行方法。4.由于集群的建立严重依赖于网络、操作系统等基础设施,极大的增加了整个集群的不稳定性。该系统借助于集群监听服务器,在节点失败的情况下,采取应急措施,替换掉出现问题的从服务器节点,使用户可以正常的访问到文件。
【关键词】：分布式存储 负载均衡 一致性 安全性 异常处理 高并发 多线程
【学位授予单位】：浙江大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TP333
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-13
• 第1章 绪论13-19
• 1.1 课题背景13-14
• 1.1.1 分布式系统的发展趋势13
• 1.1.2 分布式系统面临的挑战13-14
• 1.2 传统的存储方式及其弊端14-16
• 1.3 研究目标及所做的工作16-17
• 1.3.1 研究目标16
• 1.3.2 本文所做的工作16-17
• 1.4 本文的文章结构17-19
• 第2章 VSCS系统架构模型19-27
• 2.1 VSCS系统简介19-20
• 2.2 VSCS系统架构模型20-26
• 2.2.1 主服务器模型21-24
• 2.2.2 从服务器模型24-25
• 2.2.3 客户端模型25-26
• 2.3 本章小结26-27
• 第3章 VSCS系统的配置和初始化27-39
• 3.1 VSCS系统的配置27-33
• 3.1.1 主服务器的配置27-28
• 3.1.2 集群监听服务器的配置28-29
• 3.1.3 从服务器的配置29-32
• 3.1.4 客户端的配置32-33
• 3.2 VSCS系统的初始化33-38
• 3.2.1 主服务器的初始化流程33-35
• 3.2.2 集群监听服务器的初始化流程35-36
• 3.2.3 从服务器的初始化流程36-37
• 3.2.4 客户端的初始化流程37-38
• 3.3 本章小结38-39
• 第4章 VSCS系统情景分析39-61
• 4.1 初始化完成状态39-41
• 4.2 客户端连接主服务器端41-42
• 4.3 客户端登录主服务器端42
• 4.4 客户端请求上传文件42-54
• 4.4.1 主服务器的负载均衡策略43-50
• 4.4.2 文件的上传流程50-52
• 4.4.3 文件的备份流程52-54
• 4.5 客户端请求下载文件54-56
• 4.6 客户端请求删除文件56-58
• 4.7 客户端退出登录58-59
• 4.8 客户端断开与主服务器的连接59-60
• 4.9 本章小结60-61
• 第5章 VSCS系统的安全性、一致性与可扩展性61-71
• 5.1 VSCS系统的安全性61-63
• 5.1.1 SSL简介61
• 5.1.2 OpenSSL简介61-62
• 5.1.3 VSCS系统的安全性62-63
• 5.2 VSCS系统的一致性63-66
• 5.2.1 主服务器和Redis数据库之间的一致性63-64
• 5.2.2 Redis数据库之间的一致性64-66
• 5.2.3 主服务器和从服务器之间的一致性66
• 5.3 VSCS系统的可扩展性66-70
• 5.3.1 配置文件方式66-68
• 5.3.2 命令行方式68-70
• 5.4 本章小结70-71
• 第6章 VSCS系统的失败处理策略71-78
• 6.1 从服务器的失败处理策略71-76
• 6.2 Redis数据库的失败处理策略76-77
• 6.3 本章小结77-78
• 第7章 总结与展望78-80
• 参考文献80-82
• 攻读硕士学位期间主要的研究成果82-83
• 致谢83-84
• 附录A 基于轮询和变种小顶堆的负载均衡策略的实验比较(Python语言)84-87
• 附录B 与安全有关的代码实现(C语言)87-91

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1 何公明;张元涛;;面向数字媒体的高性能分布式存储系统的研究与应用[J];广播电视信息;2009年10期

2 范剑波,郭建康;分布式存储系统性能模型的建立与应用[J];计算机工程与应用;2001年13期

3 范剑波,徐利浩;分布式存储系统可靠性的研究[J];计算机工程;2001年06期

4 吴英;谢广军;刘t，

本文编号：970166