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分布式容災(zāi)存儲(chǔ)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

發(fā)布時(shí)間:2021-03-24 15:30
  隨著信息技術(shù)的高速發(fā)展,對(duì)信息處理系統(tǒng)的高可用性和高安全性的需求,極大刺激了容災(zāi)備份技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展。然而目前比較流行的容災(zāi)備份方案,諸如磁盤陣列柜或者NAS, SAN,其存在的最主要的問(wèn)題就是價(jià)格高昂,一旦出現(xiàn)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)損壞,恢復(fù)這些數(shù)據(jù)隨之而來(lái)的高昂代價(jià)往往讓中小型企業(yè)望而卻步。 鑒于容災(zāi)備份的高成本,本系統(tǒng)利用現(xiàn)在發(fā)展迅速的網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)技術(shù),提出了一種可降低成本的更加大眾化的容災(zāi)備份方案。該方案地綜合了云存儲(chǔ),糾刪碼,AES加密技術(shù),充分利用云存儲(chǔ)的異地分布式存儲(chǔ)和可控高效可擴(kuò)展的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)能力,糾刪碼的容錯(cuò)恢復(fù)能力,AES加密技術(shù)對(duì)于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的保密性保障所帶來(lái)的便捷的系統(tǒng)部署,在盡可能地提高容災(zāi)備份性能的同時(shí),達(dá)到保證數(shù)據(jù)安全、降低備份成本的目標(biāo)。本方案以RS類糾刪碼和Amazon S3平臺(tái)研究為核心,從RS糾刪碼的編解碼原理和算法流程來(lái)介紹編解碼模塊的開發(fā),研究并實(shí)現(xiàn)對(duì)大文件的AES加解密,采用多線程通信和并行傳輸,最后對(duì)本系統(tǒng)進(jìn)行部署和測(cè)試,通過(guò)測(cè)試的結(jié)果分析性能。 本課題緊緊圍繞著國(guó)內(nèi)中小型企業(yè)的需求,構(gòu)建了一個(gè)可降低成本而又兼顧性能的容災(zāi)備份體系。該創(chuàng)新方案相對(duì)于傳統(tǒng)備份,所減少的備份時(shí)間達(dá)一半以上,備份成本節(jié)省約60%,為數(shù)據(jù)帶來(lái)了很好的容錯(cuò)能力和較高的安全保障;诰W(wǎng)絡(luò)的異地分布式存儲(chǔ)進(jìn)一步提高數(shù)據(jù)的安全性,節(jié)約服務(wù)器的成本。中小型企業(yè)使用基于該方案的分布式災(zāi)備系統(tǒng),能較大限度地保障計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)提供正常的服務(wù)。
【學(xué)位授予單位】:廈門大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2013
【分類號(hào)】:TP333;TP309.3
文章目錄
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景和意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 分布式存儲(chǔ)研究現(xiàn)狀
        1.2.2 糾刪碼研究現(xiàn)狀
    1.3 主要研究?jī)?nèi)容
    1.4 論文組織結(jié)構(gòu)
第二章 關(guān)鍵技術(shù)介紹
    2.1 糾刪碼的概念與原理
    2.2 云存儲(chǔ)
        2.2.1 Amazon S3簡(jiǎn)單存儲(chǔ)服務(wù)
        2.2.2 Eucalyptus
    2.3 AES加密算法
    2.4 本章小結(jié)
第三章 RS類糾刪碼的算法研究
    3.1 RS類糾刪碼
        3.1.1 范德蒙碼
        3.1.2 柯西碼
    3.2 RS編碼實(shí)現(xiàn)原理
        3.2.1 計(jì)算并維護(hù)校驗(yàn)和
        3.2.2 高斯消元法恢復(fù)錯(cuò)誤
        3.2.3 伽羅華域上的運(yùn)算
    3.3 算法實(shí)現(xiàn)步驟
    3.4 本章小結(jié)
第四章 系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
    4.1 系統(tǒng)框架
    4.2 云存儲(chǔ)環(huán)境搭建
    4.3 備份流程
    4.4 恢復(fù)流程
    4.5 運(yùn)行結(jié)果
    4.6 本章小結(jié)
第五章 系統(tǒng)測(cè)試
    5.1 測(cè)試方案
    5.2 測(cè)試環(huán)境
    5.3 功能測(cè)試
    5.4 編碼性能測(cè)試
        5.4.1 數(shù)據(jù)大小對(duì)編碼性能的影響
        5.4.2 原始數(shù)據(jù)分塊數(shù)對(duì)編碼性能的影響
        5.4.3 冗余塊數(shù)對(duì)編碼性能的影響
    5.5 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前5條

1 劉軍,舒靜;容災(zāi)備份及其等級(jí)和技術(shù)研究[J];重慶交通學(xué)院學(xué)報(bào);2004年S1期

2 王意潔;孫偉東;周松;裴曉強(qiáng);李小勇;;云計(jì)算環(huán)境下的分布存儲(chǔ)關(guān)鍵技術(shù)[J];軟件學(xué)報(bào);2012年04期

3 張巖;郭松;趙國(guó)海;;基于Hadoop的云計(jì)算試驗(yàn)平臺(tái)搭建研究[J];沈陽(yáng)師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2013年01期

4 宋順祥;姜瑩;;基于Amazon S3兼容云存儲(chǔ)平臺(tái)的媒體文件存儲(chǔ)與訪問(wèn)[J];信息通信技術(shù);2013年01期

5 杜敏;鄭釗;關(guān)少華;劉培鶴;何文才;;面向分布式存儲(chǔ)的安全云存儲(chǔ)系統(tǒng)研究[J];北京電子科技學(xué)院學(xué)報(bào);2013年02期



本文編號(hào):2000882

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