本文關鍵詞：基于Openstack云存儲技術的研究與實現(xiàn)

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【摘要】：當下隨著企業(yè)或個人產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量越來越大,單純的本地存儲空間已經(jīng)無法滿足人們的需要。在這種背景下各種類型的云存儲平臺紛紛涌現(xiàn),極大地方便了人們的日常生活。各種云存儲后端在提供大容量數(shù)據(jù)存儲的同時也保證了后端的容錯性及數(shù)據(jù)的安全性,使得數(shù)據(jù)更不易丟失。但是這些存儲通常是以RESTful API的形式對外提供存儲的服務,普通用戶使用時過于繁瑣,針對這個問題,本文設計并實現(xiàn)了客戶端,充分利用了Swift的優(yōu)秀性能,對云存儲的部分操作進行了優(yōu)化,設計并實現(xiàn)了以云備份的方式自動幫助用戶釋放本地存儲空間的功能,為用戶提供了簡單易用的云存儲服務。本文對Openstack的Swift組件進行了深入研究,基于它在負載均衡、數(shù)據(jù)容錯性、數(shù)據(jù)遷移等方面的優(yōu)秀性能,同時它的存儲對象主要是圖片,視頻,鏡像等靜態(tài)數(shù)據(jù),所以最終將Swift確定為客戶端的存儲后端。Swift中可以將Keystone配置為用戶驗證模塊,客戶端以Java重新封裝Swift的RESTful API的方式調(diào)用Swift的服務,并以Web的形式向用戶提供交互操作。在功能方面,客戶端主要由驗證模塊、請求轉(zhuǎn)發(fā)模塊、具體的對象操作模塊、緩存模塊、數(shù)據(jù)備份模塊及文件檢驗模塊構成。首先,客戶端實現(xiàn)了最基本的查詢、上傳、下載和刪除操作。對于上傳操作,第一,客戶端解除了對文件大小的限制(Swift規(guī)定的最大上傳文件為5G),采用了分塊上傳的操作;第二,利用了Java的多線程策略實現(xiàn)了并發(fā)操作。文中的實驗結果也證實了在對這些操作進行優(yōu)化后傳輸速度有一定的提升。對于視頻文件,客戶端采取了有別于普通文件的分塊方式,保證了每塊能單獨播放,這樣就能實現(xiàn)用戶在下載時能先觀看保存到本地的視頻塊。在為用戶提供基本的文件存儲的同時,為了能保證用戶能高效地利用好本地文件系統(tǒng)的存儲空間,本客戶端還提供自動為用戶進行數(shù)據(jù)云備份的功能,這樣可以為用戶分配更多的本地存儲,避免出現(xiàn)本地文件系統(tǒng)出現(xiàn)存儲容量不夠的尷尬情況。所有數(shù)據(jù)上傳到云端,用戶可以根據(jù)自己的需要將相應的文件再下載到本地。
【關鍵詞】：Openstack Swift 云存儲 云備份
【學位授予單位】：華南理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TP333
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第一章 緒論9-15
• 1.1 云存儲的發(fā)展與現(xiàn)狀9-12
• 1.1.1 云存儲的發(fā)展9-10
• 1.1.2 云存儲的現(xiàn)狀10-12
• 1.2 選題意義12-13
• 1.3 研究內(nèi)容13
• 1.4 論文組織結構13-14
• 1.5 本章小結14-15
• 第二章 相關理論及技術15-23
• 2.1 云計算平臺Openstack的介紹15-18
• 2.2 主流存儲平臺的對比18-22
• 2.2.1 塊存儲Ceph18-20
• 2.2.2 分布式存儲HDFS20-21
• 2.2.3 對象存儲組件Swift21-22
• 2.3 本章小結22-23
• 第三章 Swift架構及存儲原理23-35
• 3.1 Swift的相關概念23-24
• 3.2 Swift對象存儲基本原理24-31
• 3.2.1 普通hash算法24-25
• 3.2.2 Swift中一致性hash算法的介紹25-27
• 3.2.3 Swift中基于一致性散列環(huán)的映射實現(xiàn)27
• 3.2.4 Swift數(shù)據(jù)模型27-28
• 3.2.5 Swift系統(tǒng)架構詳細介紹28-30
• 3.2.6 Swift數(shù)據(jù)一致性介紹30-31
• 3.3 Swift API的介紹與測試31-34
• 3.4 本章小結34-35
• 第四章 云存儲客戶端的設計與實現(xiàn)35-52
• 4.1 應用的總體需求35-36
• 4.2 應用的總體架構36-37
• 4.3 云存儲客戶端的概要設計37-38
• 4.4 客戶端的框架設計38-39
• 4.5 云存儲的具體實現(xiàn)39-50
• 4.5.1 Swift的部署39-42
• 4.5.2 客戶端各個模塊的詳細設計42-50
• 4.6 本章小結50-52
• 第五章 客戶端測試與分析52-61
• 5.1 系統(tǒng)環(huán)境52-53
• 5.2 系統(tǒng)測試53-57
• 5.2.1 客戶端展示53-54
• 5.2.2 具體功能實現(xiàn)的檢驗54-57
• 5.3 性能測試57-59
• 5.4 測試結果分析59-60
• 5.5 本章小結60-61
• 總結與展望61-63
• 參考文獻63-66
• 致謝66-67
• 答辯委員簽名的答辯決議書67

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本文編號：1005306