机会网络中基于交织编码的容错传输算法性能分析

针对机会网络中传输数据包的突发性集中丢失问题,提出一种基于交织编码的容错传输算法.为了评估算法性能,从理论分析和模拟实验两个方面对其进行较为全面的分析.在理论方面,从不可恢复概率、数据恢复误差、传输延时、复杂度等方面对算法进行了分析;在模拟实验方面,通过数据分散、数据恢复、定量误差等几组实验对算法进行了分析.分析结果表明,复杂度低,易于实现,能有效恢复丢失的数据,而且在连续丢失数据包的恶劣干扰情况下,也保持了良好性能,可以有效恢复丢失的数据.     

基于多级网络编码的多副本云数据存储

云数据存储的快速发展对数据的可用性提出了较高要求.目前,主要采用纠删码计算数据编码块进行分布式冗余数据存储来保证数据的可用性.虽然这种数据编码技术保证了存储数据的安全性并减少了额外的存储空间,但在损坏数据恢复时会产生较大的计算和通信开销.提出一种基于多级网络编码的多副本生成和损坏数据恢复算法.算法基于多级网络编码对纠删码的编码矩阵进行改进形成多级编码矩阵,利用其级联性生成多级编码(hierarchical coding,HC码)来构成多副本数据,使得各副本之间存在编码关系.在损坏数据恢复时,利用数据所有者提供的数据编码信息和云存储中保存的数据块直接计算进行恢复,从而避免从云存储中远程下载数据.理论分析和实验表明,所提算法在相同的存储空间下显著减少了损坏数据恢复时的通信开销并提高了数据的可用性.     

BW-RAID系统的重构技术及优化研究

高效的重构技术可以有效地提高系统数据恢复时的性能,减少数据的恢复时间。针对BW-RAID系统的结构特点,提出了系统数据卷数据优先重构的机制和对已重构数据请求重定向的方法,有效地提高了系统数据恢复时的对外服务性能。基于上面的机制和方法,同时利用数据恢复时的用户负载特点,采用热点和缓存数据指导数据重构以及用户请求辅助数据重构两种策略,进一步地提高了数据恢复时的性能和重构效率。     

基于三维立体模型的安全云存储方法

针对现有云存储中可能存在的多个节点数据丢失或不可用的情况,提出了基于三维立体模型（TD-model）的安全云存储方法。首先将拟存储的数据进行网络编码,并将编码后的数据块均匀存储到所选立体的两个对立面（作为基准面）上,形成基准节点;其次,采用数学运算的方式在每个面上形成非基准节点,使每个面的节点之间相互关联;最终,通过六个面的相关性实现数据的高可恢复性。实验结果表明,相比传统的副本存储方法,TD-model安全云存储方法可在多节点失效时对数据进行恢复,提高了数据恢复效率,保证了数据的完整性,克服了现有方法中只能对单节点失效进行恢复的弊端。     

一种改进的WSN数据在线恢复方案

传感器节点容易发生软件或机械故障,从而导致节点数据部分或全部丢失。为保证无线传感器网络数据收集的可靠性,提出一种改进的数据在线恢复方案。采用分布式存储机制对节点数据进行冗余处理,依据节点发出的恢复请求,给出改进的多项式时间数据恢复算法,支持请求接纳控制,并对数据恢复文件块大小进行限制,可在非循环网络上取得恒定的近似率边界。理论分析与仿真实验结果表明,该方案可准确恢复网络数据,对各数据恢复请求均可实现数据恢复成本最小化。     

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。     

基于Intel ISA-L的RS-RAID系统的研究与实现

由于传统RAID技术自身的局限性,导致其难以在更高的可靠性、I/O性能以及存储空间利用率之间取得良好的平衡。RS-RAID（Reed Solomon RAID）能够提供更高的可靠性,并且具有较高的存储空间利用率,但仍存在I/O性能低和数据恢复时间长的重要问题。基于Intel ISA-L的RS-RAID通过使用Intel ISA-L库加速RS码的计算速度,提高了RS-RAID的I/O性能;通过使用有效数据bitmap记录磁盘中实际需要恢复的数据,减少了RS-RAID在数据恢复过程中需要恢复的数据量,从而降低了RS-RAID的数据恢复时间。     

改进压缩感知算法的WSN数据恢复方法

针对WSN数据恢复成本比例较高的问题,提出一种利用改进压缩感知算法和单位圆盘图模型的WSN数据恢复方法。利用改进压缩感知算法恢复部分丢失数据的节点;将这些已恢复的节点数据当作已知,联合原有的正常节点,基于不同的网络拓扑,使用数据骡子进行剩余丢失数据的恢复;在改进压缩感知算法的支撑下,通过二次规划实现数据重构,采用一组具有先进移动能力的移动传感器来访问失效传感器的邻居节点,重新获取丢失数据。利用NS2仿真软件进行实验,仿真结果表明,相比其它几种较新算法,提出算法完成数据恢复所用成本更低。     

面向大数据分析的分布式文件系统关键技术

大数据时代的来临使数据分析和处理能力成为数据中心和互联网公司日益倚重的技术手段.信息规模的扩大和数据结构的多样化,使海量数据存储成为大数据分析研究的热点.传统的分布式文件系统在扩展性、可靠性和数据访问性能等方面难以满足新形势下的需求.设计并实现了一个面向大数据分析、专为大规模集群应用的分布式文件系统Clover.该系统采用基于目录划分和一致性Hash映射的名字空间管理方法,解决了元数据扩展性问题;通过改进的两阶段提交协议,保证了多元数据服务器下分布式元数据操作的一致性;提出了基于共享存储池的高可用机制,通过热备和全局状态恢复机制提高了元数据的可靠性.评测结果表明,Clover的元数据处理能力随服务器的数量线性增长,增加单个服务器的元数据操作性能平均提升了5.13%~159.32%.由于名字空间管理和分布式事务的开销,多元数据服务器会导致复杂操作的性能下降,但是这种下降的幅度很小(小于10%).与HDFS相比,Clover的文件读写带宽与之接近,并能够保证在元数据服务器失效后文件系统快速恢复,适合于构建高可扩展和高可用的存储系统.     

一种快速灾难恢复方法*

提出并实现了一种在异地容灾系统中的快速灾难恢复方法。通过快速数据恢复和数据更新两步完成数据恢复,其中快速数据恢复采用差异拷贝恢复技术实现;数据更新采用对基于磁盘块的增量备份进行写重放来实现。该方法的实现使得灾难恢复的速度快、网络负载小、系统服务的丢失少。     

网络存储技术的探讨

本文介绍了传统的依赖服务器存储的缺陷以及网络存储的现状,对附网存储及存储局域网技术进行了论述,把二者进行了比较,并总结出了二者优势和缺点,最后介绍存储局域网和附网存储的应用。     

网络存储中构造高可用数据中心的研究

网络存储是当今世界新的热点研究方向。文章在分析传统存储系统体系结构缺陷的基础上,研究了网络存储的技术优势,讨论了NAS、SAN系统和ISCSI三种当前的网络存储技术。同时,根据我企业对存储数据的需求及硬件环境的特点,结合目前光纤通道和集群技术,提出了一种构造高可用性数据中心的结构方案,给出了提高系统可用性的具体方法。     

IP网络存储技术研究

IP网络存储已经成为存储技术的热门发展方向,但还缺乏一个统一的业界标准。文章对IP网络存储的功能进行了总结,并提出实现可管理的IP-SAN系统的体系结构,最后对该系统结构中涉及的相关技术进行了简要描述。     

IP-SAN存储技术的特点及应用

网络的快速发展以及在线数据存储的快速增长,传统的以服务器为中心的存储技术已经不适合今天的存储需求了。目前以存储网络为中心的存储技术得到了快速的发展,该文主要介绍IP-SAN的网络存储技术的特点及其在远程容灾中的应用。     

计算机存储技术的新动向

计算机存储技术已经成为提高计算机系统性能的关键，针对不同的应用需要采用相应的存储技术。评述了当前国内外存储技术领域的最新进展和推动存储技术发展的主要因素，对半导体存储介质进行了横向比较，简要说明了三维全息存储技术并详细分析了网络存储技术，阐述了存储虚拟化的发展趋势。     

一种小型数字图书馆系统的设计

本文介绍了数字图书馆的概念，叙述了附网存储技术特点，提出了一种以附网存储服务器为存储媒体的数字图书馆系统的设计方案。     

一种新的存储解决方案——IND系统存储

文章分析了DAS、NAS、SAN三大存储方案及其优劣，特别是共同存在的服务器性能瓶颈与单点故障问题，提出了一种新的IND系统存储解决方案，并分析了这种存储方案的原理、特点。在对几种存储方案进行比较后，认为IND系统是一种很有发展潜力的存储解决方案。     

基于智能网络磁盘的存储网格研究

存储网格的实现方式一直是人们关心和亟待解决的问题.在对存储网格和智能网络磁盘的概念进行叙述和分析之后,提出了基于智能网络磁盘的存储网格实现方式.通过在高速局域网上的相关实验和理论探讨,给出了存储网格的这种实现方式的优点、缺点和可行性.这种实现方式的特点是:可以用多种存储设备来构成存储网格;用户可以采用不同厂家的产品提供存储网格共享,可以提供不同的服务质量;设备之间完全独立、互不影响;可以根据存储设备提供的存储容量和存储服务质量来进行收费,对计算网格计费问题的解决提供借鉴和参考;采用松散耦合的、可动态扩展的体系结构,统一的存储空间,扩展性几乎不受任何限制.     

一种适合海量存储的安全网络存储系统

本文基于NASD融合SAN为一种适合海量存储的安全网络存储系统SNS,满足高带宽、大规模、易扩展的海量存储需要.给出了存储系统的网络协议,由可信接入认证协议和安全信道协议两部分组成.协议在两轮交互中就完成了用户与服务器间的身份认证和长期密钥确认,并在首轮交互中完成对用户端平台的身份认证和完整性校验,提高了协议执行的效率...     

ADHSNT自发现层次存储网络拓扑模型设计

当存储网络的数据节点达到数以百计的时候,手工设计所产生的结果往往不能很好地适合需求.自动生成存储网络的拓扑设计,可以处理这些问题.因此本文在研究了广域网络存储虚拟化形成的拓扑结构的基础上,指出现有简单层次模型的不足,提出了自动发现层次式存储网络拓扑模型ADHSNT.结合存储网络的实际特点提出IP路径合并算法,并进行拓扑结构规整.