基于带外存储虚拟化的逻辑卷高性能快照

在逻辑卷级别实现快照既能屏蔽物理存储设备的异构性,又能为各种应用提供透明的数据保护支持.提出了一种基于带外存储虚拟化系统的高性能快照方法LVHPsnap,它通过可扩展的元数据组织策略,能够灵活使用多种类型的快照适应不同应用的需求;通过以Finesnap卷、Checkpoint卷两种类型快照卷构建混合快照链表和压缩快照索引数据实现了高性能快照,以高频度生成快照时系统能保持较高的性能和存储空间利用率;引入自适应快照机制,通过监控数据块修改频度,使自动生成快照的时间间隔随应用负载的变化动态调整,实现数据按需保护.基于真实工作负载和基准测试程序的实验表明,在构建混合快照链表的条件下,LVHPsnap的性能和存储空间利用率随Finesnap卷的比例增加而提高,例如当Finesnap卷与Checkpoint卷比例分别为4:1和8:1时,LVHPsnap的性能分别较集群虚拟化系统LVM2提高了109.45%和130.86%,存储空间使用量分别仅为LVM2系统的43.40%和31.35%.     

一种新的基于SAN的SNAPSHOT设计与实现

快照技术是实现在线热备份的重要技术手段，也是进行数据迁移和远程镜像的重要的技术组成．提出并实现了一种与操作系统平台无关的快照系统，通过在设定快照情况下以100-2000MB数据量进行COW操作和无快照情况下的写命令的完成时间，以及同LVM快照系统进行了快照创建时间延迟的比较，表明本文实现的快照系统在缩短快照创建延迟、处理写命令上具有更好的性能．     

云存储日志文件系统中快照的设计与实现

在逐步分析云存储日志文件系统中快照机制的基础上,设计并实现了基于HLFS(Hadoop DFS log-structured File-system)云存储日志文件系统的快照系统。通过在HLFS中添加新的快照,从快照系统中就可以随时获取该快照的信息,并恢复该快照时的所有数据,使云存储系统能够及时地进行数据恢复,从而避免云存储中核心数据的丢失,保证云存储中数据的安全性。为尽可能提高云存储日志文件系统中快照系统的可扩展性与实用性,详细分析快照在云存储日志文件系统中的设计与实现,并结合其他快照,分析了HLFS快照的实现性能。     

用于依赖快照的高效写算法HPSW

使用快照技术可以生成存储系统在某时间点完全可用的数据副本,从而可使用该副本对存储系统实现备份、测试、在线分析和数据挖掘等操作。对快照的各种实现技术进行了分类与比较,详细说明了依赖快照的实现原理及优点,并针对在写依赖快照时可能造成的数据不一致的问题提出了一种高效的写算法HPSW;实验表明该算法具有良好的性能,克服了依赖快照的缺点,具有很好的实际应用价值。     

基于同一快照卷的多时间点的增量快照设计

存储子系统层次的快照系统常用的数据复制技术主要有拆分镜像和写前拷贝等。论文在比较两者特点的基础上,将两者有机地结合起来,提出了基于同一快照卷的多时间点增量快照。然后详细分析了快照过程中位图表示的数据状态和变换设计,尤其是多时间点快照的接管。最后分析了该快照方案的功能应用,包括快照卷拆分、数据恢复和快照卷升级等。     

整体数据存储技术在EMTDC快照功能中的应用

介绍了EMTDC软件快照功能的基本原理,提出了一种基于数据整体存取技术实现EMTDC仿真模型快照数据存取功能的方法。该方法以应用程序为单位构造成员变量结构体,以结构体为单位对快照数据进行存储空间的分配和恢复,以页面为单位进行数据的刷新,不需要区分单个变量的数据类型,也不需要为每个变量分别添加快照功能的处理代码,有效地提高了程序代码的开发效率和执行效率。     

一种基于快照管理的非一致性分析法

从数据库的观点看，在执行单一查询前进行复制数据集是容易实现的，但查询处理器指派一次查询给那些没有充分操作和存储合适副本的结点时，从而引起在同步机制中副本快照经常过时和副本定位时带来昂贵的网络开销。本文将讨论一种在全局数据网格中多个结点的非一致性及快照管理的量化分析方法。     

基于嵌入式文件系统的媒体文件快照技术

目前嵌入式文件系统的可靠性是嵌入式系统开发中较为重要的环节,然而其设计与开发往往受限于其严格的内存、处理器、以及I/O的限制,而且一些额外的复杂性管理与磁盘的延迟都会直接影响嵌入式文件系统的性能.为了提高系统的稳定性与可靠性,本文提出了一种基于嵌入式Ext2文件系统同步与异步I/O并存的媒体文件快照存储系统(MSFS),其主要技术是MSnap(媒体数据虚拟视图快照技术).不同于其他的快照技术,这种技术不需要大容量的快照数据卷以及复杂的操作就能够很好的提供文件系统的可靠性与稳定性.文章的最后给出了该技术应用后与传统操作系统的实验数据对比情况.     

基于Windows的远程文件备份系统的设计与实现

该文提出并实现了一种基于Windows的远程文件备份系统。该系统通过改进的差异算法和快照技术,有效地利用了网络带宽,实现高效,快速的文件同步;采用epoll机制,使服务器能够处理大规模的用户访问;对于文件进行归档管理。该系统实现了对本地数据的远程备份,为个人用户的数据安全提供了一套合理的远程数据备份方案。     

基于云计算的r氐冗余远程智能恢复系统的实现

随计算机使用者的范围日益广泛,诸多原因导致的数据受篡改,使得计算机软件或操作系统的完整性和可用性遭到破坏。然而计算机使用者在选择数据恢复方式时,却遇到数据恢复性能偏低、数据流量冗余量大等困境。文章以Windows操作系统为基础,对当前计算机的数据安全问题和数据备份机制进行了分析和论述,设计了共享数据的低冗余安全存储与分发机制和基于注册表关联的动态软件快照生成算法。并在此基础上,设计并实现了基于云计算的低冗余远程智能恢复系统,包括软件快照、系统快照、快照检测、快照恢复、软件启动保护、低冗余云存储等系统功能。     

快照系统SsMirror的设计与实现

快照是保证数据可用性的一种重要方法。磁盘存储子系统层次快照系统SsMirror支持全量快照和增量快照,该文介绍了它的设计思想和系统模块构成。SsMirror采用写前拷贝处理写请求和I/O后台拷贝技术,保证了系统的高效实现。     

一种用于存储网络软故障恢复的快照技术的设计和实现

与镜像技术相比,快照具有备份和恢复窗口短、性能损失小、容量利用率高等优点,更适合保护因人为失误等软故障造成的数据损失。提出了一种应用于卷管理的快照技术的设计方案。它可以高效地管理一个数据源的多个存储快照,并提供快照的读写、创建、回收等功能。另外针对快照技术物理容错性差的缺点,还提出了几种快照技术和镜像技术相结合的应用方案,较好地解决了存储网络软、硬故障时数据的保护。     

复合式快照算法及其两种变型的分析与比较

快照技术在备份、数据挖掘等领域有着广泛的应用，而创建快照的方法也有很多种。复合式快照算法是一种新型的快照生成技术，该算法可以创建不限长度的快照链，并且每个卷可以提供合理的读写性能。该文分析了该算法的流程，并提出了该算法的两种变型。在性能测试与空间利用率测试的基础上，对该两种变型进行了分析与比较。     

远程备份及关键技术研究

网络数据信息高可用性和高安全性的要求刺激了远程容灾备份技术的发展，由于传统的基于FC协议的远程容灾备份技术存在一些缺陷，目前出现了一种将远程镜像技术，IP的SAN互联技术和快照技术融合起来的远程容灾备份技术，该种容灾备份技术可避免基于FC协议的远程容灾备份技术的不足，具有较发的应用前景，文章对其关键技术进行剖析，以便用户有一个较全面的了解。     

时态数据的可变Hash索引

索引技术是时态数据库查询优化的重要方法之一。本文提出的可变Hash（VH）索引是建立在时间属性上的一种新的动态索引技术，主要目的是提高时态数据库快照查询的效率。由于时间的不确定性，在时态数据的时间属性上建立Hash索引比较困难。VH索引克服了Hash索引这一难点，提出了索引参数可变的思想，并应用B^＋-树对Hash参数进行组织。查询时由时间值在B^＋-树上获得Hash参数，进而确定数据的存储地址。通过对其时间复杂度和空间复杂度的理论分析以及实验验证，表明该索引技术可以减少索引查找以及读取数据的I／O次数，并具有理想的空间利用率。     

基于写前拷贝CoW的完全快照系统SsMirror设计

磁盘存储子系统层次快照系统SsMirror支持全量快照和增量快照,该文介绍了它的总体设计思想,分析了系统设计的关键数据结构,以及基于写前拷贝技术处理写请求;最后分析了影响系统的因素。     

数据集成增量检测中Sort Merge算法的改进和实现

在数据集成应用中,增量检测一个最主要的职责就是检测计算出数据源的增量数据,有多种方式可以检测分析出数据源的变化数据:触发器、日志分析、快照差分等等.而快照差分又可以采用不同的算法对两个快照进行计算,针对差分算法中SortMerge算法的一个改进和实现,主要利用有序文件来提高增量计算的效率.由于快照差分在字符串比对、文件...     

基于SAN的镜像与快照技术结合应用研究

镜像技术能够高速有效的访问数据,快照技术可以迅速的存储数据,且所占容量较小,但是镜像技术抵御软件故障的能力较弱,而快照技术抵御硬件故障的能力较弱。针对镜像技术和快照技术这两点不足,作者阐述了镜像技术与快照技术相结合的备份方案,较好的解决了在出现软、硬件故障时对数据的保护。     

网络表格间的快照关系发现

近年来,互联网上涌现出大量结构化的表格数据,网络表格的价值不仅在于数据本身,还在于数据之间的关系。只有探测出表格之间潜在的关系,方能更好地利用这些结构化数据。因此提出发现网络表格间的快照关系,并给出发现快照关系的框架以及检测与给定表之间满足某种匹配关系的快照表的算法,快照表可用于优化查询以及在大数据环境下实时地返回部分查询结果。提出了基于实体和属性重合度的评分方法,并引入实体新鲜度的概念,使得算法在快照关系的发现过程中更多地关注能提供新鲜实体的表;与此同时,基于Bayes模型的表格内容增强算法能更加准确地判断属性列上值的一致性,从而提高快照关系发现的准确率。大量实验表明,该评分模型能发现高质量的快照表,且在快照的查询精度和召回率上表现出色。     

附网存储中快照技术的设计

快照是文件系统的静态只读副本,附网存储中的快照技术可以用于实现文件系统的活备份以及用于恢复被误删除的文件。笔者在设计附网存储的过程中,针对常用的快照技术进行了研究,提出了一种新的设计实现方案,并根据有关的实验数据进行了分析。