面向灾备的高性能可信存储系统设计

针对当前灾备存储系统数据冗余度高的不足,文中提出了将纠删码技术与P2P技术相结合的可信存储系统架构。并设计了与纠删码技术相匹配的分布式散列表,使得系统更快速有效的定位和获取资源;实现了比传统P2P存储系统更完善的管理机制,克服了其存在废弃数据的缺点,能够彻底的删除废弃文件,有效利用存储资源。文中还提供了有效的数据恢复机制,即使灾难来,临,部分存储服务器损坏,系统也能恢复丢失的数据。     

基于指纹魔方算法的云存储数据保护机制

云存储有效解决了存储性能瓶颈,同时带来了数据安全和隐私保护难题.为了解决这一问题,提出了一种基于指纹魔方算法的云存储数据保护机制.该机制通过用户的指纹特征值控制魔方旋转对文件进行加密,再利用门限分割技术将文件分割成小块存储到各个服务器中.需要恢复原文件时,先对各个服务器中的文件块进行完整性验证,找到不少于门限值数量的文件块就能完整恢复文件.该机制保护了云存储用户的隐私数据,同时提高了云存储系统的抗破坏能力和灵活性.     

面向两级数据中心的软件定义存储研究

随着数据量的爆炸性增长和数据的重要性不断增加,对数据快速准确存储的要求越来越高,存储逐渐成为数据中心云平台发展的瓶颈。文章针对现有存储系统通用缺陷,如软硬件紧耦合,无法满足移动互联网和大数据对存储系统快速、多变的需求等,介绍软件定义存储的优势和定义,分析软件定义存储技术和系统需求,并认识到面向两级数据中心的软件定义存储技术架构,存储系统的软硬件紧耦合设计严重地限制了存储技术的发展,也越来越无法满足移动互联网和大数据时代下,对存储系统快速、多变的需求。文章提出软件定义存储可以非常巧妙地发挥X86服务器的廉价优势,对数据中心的数据进行存储、组织和管理,向上层应用提供安全可靠的、可扩展的、可动态管控的、高效的数据存储服务,并与虚拟化资源池很好地融合,可以极大地提高云平台存储的安全可靠性能。文章认为软件定义存储(SDS)作为一种新的存储系统架构,更适合下一代数据中心的发展。     

一种面向视频监控的云存储系统设计与实现

提出一种面向视频监控大容量存储的分布式云存储系统,系统包括元数据节点集群、存储节点集群、客户端;元数据负责管理所有的存储服务器,存储所有的文件基本信息,负责客户端连接请求等,是存储系统的核心;存储节点集群是实际数据存储的节点,负责存储数据;客户端负责连接云存储系统,与客户端上的应用交付,进行数据的存储和读取。整套系统可以实现存储容量的动态增加、多客户端并发读写、存储节点的动态扩容等,非常符合视频监控大规模存储的需求。     

云存储系统中基于更新日志的元数据缓存同步策略

在云存储系统中使用客户端元数据缓存,不仅可以减轻元数据服务器的压力,避免元数据服务器成为系统瓶颈,提高系统的可扩展性,而且可以降低客户端元数据操作的响应延迟,极大地提高客户端IOPS性能.本文对云存储系统客户端元数据缓存同步机制进行研究,提出了基于更新日志的元数据缓存同步策略,利用该策略替代了MassCloud云存储系统原先的元数据缓存完全同步策略.测试结果表明,新的缓存同步策略给MassCloud云存储系统带来了20～140倍的性能提升.     

面向云存储安全的可自愈拜占庭Quorum系统

针对云存储系统中的数据安全问题,提出了一种面向云存储安全的可自愈拜占庭Quorum系统.该系统以虚拟机作为后端存储设备构建虚拟存储节点,利用虚拟机多样化操作系统,以及动态迁移、快速部署等机制构建动态异构的存储系统架构.在拜占庭容错门限的基础上,提出自愈门限的概念,并设计相应系统安全协议,实现存储节点的自动化异常检测和状态复原.实验结果表明,提出的云存储系统具有较高的鲁棒性,能有效提高存储数据的安全性.     

一种高效的面向虚拟桌面恶意代码检测机制简

 与传统的恶意代码检测方式相比,面向虚拟桌面的恶意代码检测方法面临着性能方面的挑战,同一物理服务器上多个虚拟桌面同时开展恶意代码检测使得磁盘等硬件成为严重的IO性能瓶颈.本文提出了一种高效的虚拟桌面恶意代码检测方案,基于母本克隆技术的虚拟桌面恶意代码检测机制（MCIDS）,MCIDS根据虚拟桌面系统的特点,通过系统映像网络存储克隆技术以及部署在网络存储系统中的恶意代码引擎减少虚拟桌面系统中的恶意代码检测范围,有效减少恶意代码检测所需的磁盘IO开销;同时MCIDS还克服了传统“Out-of-the-Box”安全检测机制存在的语义差别问题,改善了系统的安全性能.在原型系统上的实验显示该方法在技术上是可行的,与现有方法相比MCIDS具有较好的性能优势.     

一种高效的面向虚拟桌面恶意代码检测机制

与传统的恶意代码检测方式相比,面向虚拟桌面的恶意代码检测方法面临着性能方面的挑战,同一物理服务器上多个虚拟桌面同时开展恶意代码检测使得磁盘等硬件成为严重的IO性能瓶颈.本文提出了一种高效的虚拟桌面恶意代码检测方案,基于母本克隆技术的虚拟桌面恶意代码检测机制(MCIDS),MCIDS根据虚拟桌面系统的特点,通过系统映像网络存储克隆技术以及部署在网络存储系统中的恶意代码引擎减少虚拟桌面系统中的恶意代码检测范围,有效减少恶意代码检测所需的磁盘IO开销;同时MCIDS还克服了传统"Out-of-the-Box"安全检测机制存在的语义差别问题,改善了系统的安全性能.在原型系统上的实验显示该方法在技术上是可行的,与现有方法相比MCIDS具有较好的性能优势.     

门限Byzantine quorum系统及其在 分布式存储中的应用

针对纠删编码和门限方案在分布式存储中的应用,提出门限Byzantine quorum系统(TBQS)的概念.该系统与数据分离算法相结合,可以构造可靠性较强的存储系统,当故障服务器个数不超过服务器总数的1/4时,利用TBQS设计存储策略可以实现容错和无间断服务.讨论了TBQS的存在性,构造了两类TBQS并对其效率进行分析,在此基础上设计了基于TBQS的分布式读写协议.     

广电视频点播系统存储策略探讨

广电视频点播（Video on Demand,VOD）系统包含图片、视频等海量应用数据，需要强大的存储系统和灵活的调度策略来支撑超级数据量的存储、调度和使用。对此，提出一种基于智能网格推流系统的云分布式存储策略，具备负载均衡与平滑扩容机制，可扩大本地缓存容量，提高存储抗干扰性能，保障系统资源调度速率，维护VOD系统缓存稳定；采用分层缓存管理机制，对存储数据包进行时序特征分割，减少服务器缓存时延；针对异常故障数据，利用哈希校验方式对缓存文件进行替换，保证存储数据集群的完整性，并利用读写旁路与懒惰存储解决缓存数据缺失问题。该方法可有效提高VOD系统存储效率，具有一定的参考价值。     

面向云计算的键值型分布式存储系统研究

 对于数据密集型的云计算应用,基于磁盘的存储系统很难同时满足它们对性能与可用性的需求.本文提出了一种以内存为主设备、以磁盘为辅助设备的键值型分布式存储系统M-Cloud,能提供大数据读写、备份及恢复等存储服务功能.M-Cloud通过将数据全部装入服务器集群内存中的方式提高系统整体性能,并设计了分区线性哈希算法以实现负载均衡和高扩展性,设计了相应的数据备份与故障快速恢复策略以保证系统可靠性.仿真实验结果表明,M-Cloud具有较高的性能与可用性,对系统进一步改进和优化后具有应用于实际生产环境中的潜力,可为用户提供高质量的存储服务.     

基于纳米尺寸的分子电子信息存储研究

以有机分子为基础的"纳米存储"是一种新型的数据存储系统,具有替代目前广泛应用的半导体存储器件的趋势。目前,有两种"分子"被潜在地应用于"纳米存储",一种是分子电子器件,包括分子导线、分子整流器、分子开关以及分子晶体管;另外一种应用了纳米结构的材料,如纳米管、纳米导线以及纳米粒子等。本文以分子电子器件的制备和构筑单元的设计为视角,根据分子结构、装置类型、终端电极的数目以及分子介质的状态对分子电子器件进行了分类,同时也对分子结的制备、特征、电荷转移机制以及三终端分子器件、树状化合物分子尺寸纳米电荷存储的发展进行了探讨,并对纳米信息存储存在的问题及发展方向进行了展望。     

一种基于内容分块的层次化去冗优化策略

在过去的数十年中,信息数据量呈现指数级增长,如何存储和保护这些大量信息数据成为一个难题.云存储和冗余去重技术成为解决上述难题的主要技术.去冗技术在云存储系统中得到广泛应用,但主流的云存储系统存在索引信息的膨胀以及数据分块的不确定性等不足,而这些弊端会导致内存空间的浪费和数据分块的不可预知性.针对这些问题,提出了一种基于内容分块的层次化去冗优化策略,并构建了对应的算法,解决了云存储系统中索引信息表过大和数据分块过大或过小的问题.并且选取CNN新闻的页面内容作为测试集进行实际测试,通过比较去冗比和去冗时间可以看出,相比于目前主流的去冗策略,本文提出的基于内容分块的层次化去冗优化策略能够提升3%左右的去冗比,同时降低2%左右的去冗时间.     

新型IP网络存储器性能比较

用实验方法比较NFS、iSCSI(存储设备)、基于iSCSI协议的OSD网络(OSDN)和CAS网络(CASN)的性能,并分析它们的性能瓶颈和优化方向.实验表明,它们的性能是接近的,不同存储操作的性能是不同的:iSCSI的读操作和CASN的写操作性能显著优于其他系统;CASN相对于OSDN的读写操作性能优势随数据传送长度增加而减小.     

一种有效率的方法用于检测云中数据的完整性(英文)

Cloud computing and storage services allow clients to move their data center and applications to centralized large data centers and thus avoid the burden of local data storage and maintenance.However,this poses new challenges related to creating secure and reliable data storage over unreliable service providers.In this study,we address the problem of ensuring the integrity of data storage in cloud computing.In particular,we consider methods for reducing the burden of generating a constant amount of metadata at the client side.By exploiting some good attributes of the bilinear group,we can devise a simple and efficient audit service for public verification of untrusted and outsourced storage,which can be important for achieving widespread deployment of cloud computing.Whereas many prior studies on ensuring remote data integrity did not consider the burden of generating verification metadata at the client side,the objective of this study is to resolve this issue.Moreover,our scheme also supports data dynamics and public verifiability.Extensive security and performance analysis shows that the proposed scheme is highly efficient and provably secure.     

一种能耗优化的RAID小写预读方法

视频监控、备份、归档等应用产生海量存储数据，导致存储能耗急剧增加.S-RAID采用局部并行数据布局，可显著降低该类应用的存储能耗.为使更多磁盘待机节能，S-RAID通常执行"小写"操作，写操作时会额外引入等量的读操作，会显著降低性能.现有预读机制主要发生在文件级，无法感知RAID级小写引发的读旧数据、旧校验数据等读操作，因此不会也无法预读该类数据.为此，提出一种面向S-RAID的RAID级小写预读算法，由小写操作触发并在RAID级执行预读，根据S-RAID的数据布局方式，大粒度异步预读小写需要的旧数据、旧校验数据，有效减少I/O数和寻道数，提高磁盘的利用率.该方法可显著提高S-RAID的写性能，并且不依赖于任何额外硬件，具有更高的可用性.     

基于XML的RFID数据集成研究与实现

文中简单介绍了RFID技术及其相关标准,阐述了RFID中间件作为RFID向企业级应用集成的数据存储特点,并针对RFID数据的存储进行了详细分析,提出以XML技术为媒介存储RFID数据向企业应用数据集成的设计思想和实现方法解决了RFID系统向企业级应用集成中数据存储共享的问题。     

海量存储系统评测体系的研究

随着信息化建设的逐步深入,对计算机系统的两大能力,即运算和存储能力的要求越来越高,尤其是存储能力.主要研究了基于SAN存储网络的海量存储系统的评测体系.评测体系主要从性能、能耗、功能、可用性、可靠性5个方面,典型应用、存储系统软件、信息组织核心系统、存储网络、存储设备、存储器件6个层次构建.从每个角度都提出了具体的指标...     

一种广域网环境下的分布式冗余删除存储系统

分布式存储系统中存储了海量的数据,这些数据中存在着大量的冗余,将冗余数据删除技术应用到分布式存储系统当中,用来发现并去除数据中的冗余,可以有效地提高存储空间以及网络带宽利用率。文章设计并实现了广域网环境下的分布式冗余删除存储系统——Aegean Store。该系统在数据被上传之前将冗余数据去除,达到提高存储资源和网络资源利用率的目的,并且进一步地降低存储系统的成本,在保持分布式系统固有的容灾特性的同时,可提高存储系统的可扩展性和整体性能。     

浅析SDS医院管理的建设与设计

通过医院实例，阐述了SDS医院管理的建设，将医院业务系统、办公系统及应用系统进行集中管理和存储，把终端机器中的硬盘去掉，通过管理服务器对数据的缓冲加速，终端机可以实现超越同等配置有盘Pc的性能。管理员用很短的时间就能将所有的客户端安装完成，做到了零维护，节省了大量的时间，全面提升系统的性能，为广大医疗行业的用户提供了高安全性、高稳定性、易使用、易维护的信息化办公平台。