發(fā)布時(shí)間：2019-08-10 10:56

【摘要】：云計(jì)算是目前IT領(lǐng)域最為熱門的技術(shù)，而云存儲(chǔ)更是云計(jì)算的核心。云存儲(chǔ)在云計(jì)算搭建的物理設(shè)施之上要對(duì)龐大的數(shù)據(jù)進(jìn)行有效并且可靠的存儲(chǔ)和梳理，硬件之上的軟機(jī)制便是本文針對(duì)云存儲(chǔ)討論的核心內(nèi)容。 Amazon公司提出的Dynamo存儲(chǔ)架構(gòu)是最早商用的云存儲(chǔ)系統(tǒng)之一，在云計(jì)算領(lǐng)域具有十分重要的地位。它是一個(gè)完全分布式的、去中心化的系統(tǒng)，其對(duì)于云存儲(chǔ)遇到的各種問題都有專門的機(jī)制進(jìn)行處理�？墒且�?yàn)樵拼鎯?chǔ)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，Dynamo處理問題的各種機(jī)制均存在一定問題。 本文對(duì)云計(jì)算以及Amazon公司的產(chǎn)品均進(jìn)行了簡單介紹。隨后針對(duì)Dynamo存儲(chǔ)架構(gòu)的特點(diǎn)、主要機(jī)制等方面作了詳細(xì)的介紹。接著探析了Dynamo存儲(chǔ)架構(gòu)中的各項(xiàng)機(jī)制存在的問題，并給出了部分問題的研究方案與改進(jìn)成果。 首先，針對(duì)Dynamo架構(gòu)在處理臨時(shí)故障節(jié)點(diǎn)時(shí)采用的參數(shù)回傳機(jī)制hintedhandoff容易造成節(jié)點(diǎn)二次故障的問題，設(shè)計(jì)出了分級(jí)移交解決方法，并通過實(shí)驗(yàn)與分析說明了分級(jí)移交的優(yōu)越性。 其次，本文指出了Dynamo架構(gòu)對(duì)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行錯(cuò)誤檢測(cè)的心跳機(jī)制的不足，說明其沒有考慮到網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)的起伏。然后提出了心跳門限判決機(jī)制來解決該問題，通過實(shí)驗(yàn)仿真，說明了所提方案對(duì)于某些網(wǎng)絡(luò)波動(dòng)狀況下的故障檢測(cè)錯(cuò)誤率較之原架構(gòu)具有極大的改善。 對(duì)于一致性與版本沖突，原架構(gòu)存在的產(chǎn)生臟數(shù)據(jù)的問題，本文也都相應(yīng)的給出了兩階段存儲(chǔ)機(jī)制和后寫即贏策略來進(jìn)行處理和改善，通過分析均可以看出收到了良好的改進(jìn)效果。 文章中對(duì)其他沒有給出改進(jìn)方法的問題也作了一定的分析，以作為后續(xù)研究的參考。
【圖文】：

圖 1.7 大眾對(duì)云存儲(chǔ)的關(guān)注調(diào)查1.4 本文結(jié)構(gòu)安排本文在對(duì)云計(jì)算尤其是云存儲(chǔ)進(jìn)行了普遍的學(xué)習(xí)之后，重點(diǎn)針對(duì) Amazo的 Dynamo 存儲(chǔ)架構(gòu)中的各項(xiàng)機(jī)制進(jìn)行了研究。通過對(duì)其臨時(shí)故障處理方析，提出了分級(jí)移交的數(shù)據(jù)回傳機(jī)制，解決了原本機(jī)制容易造成節(jié)點(diǎn)二次問題；同時(shí)通過對(duì)錯(cuò)誤檢測(cè)機(jī)制的研究，解決了原本機(jī)制誤判節(jié)點(diǎn)死亡的問時(shí)還針對(duì)一致性問題和版本沖突問題提出了兩階段存儲(chǔ)方法和后寫即贏策新方法，很好的避免了臟數(shù)據(jù)的生成。本文的具體內(nèi)容安排如下：第一章全面介紹了云計(jì)算的研究背景和意義，并重點(diǎn)對(duì) Amazon 公司的業(yè)務(wù)進(jìn)行了簡要的介紹，最后分析了云存儲(chǔ)的現(xiàn)狀。通過第一章能很好的計(jì)算的產(chǎn)生、發(fā)展以及 Amazon 公司云計(jì)算的主要產(chǎn)品與業(yè)務(wù)流程。第二章首先對(duì) Dynamo 存儲(chǔ)架構(gòu)做了概述，介紹了 Dynamo 架構(gòu)發(fā)展自布式存儲(chǔ)引擎，并且其如何通過各項(xiàng)設(shè)計(jì)解決之前的簡單分布式存儲(chǔ)引擎

圖 2.9 Cassandra 存儲(chǔ)模型結(jié)構(gòu)圖① 圖中的Cluster是Cassandra的集群，一個(gè)Cluster中則包含有多個(gè)Keys為 Keyspace 的容器；② 一個(gè) Keyspace 是 Cassandra 的哈希第一維，一個(gè) Keyspace 包含有多l(xiāng)umnFamily，其為 ColumnFamily 的容器，一般情況下一個(gè)應(yīng)用就對(duì)應(yīng)一yspace，Keyspace 其實(shí)就相當(dāng)于一個(gè)數(shù)據(jù)庫；③ 一個(gè) ColumnFamily 包含有多個(gè) Column 或者 SuperColumn，一般簡稱 的指的就是 ColumnFamily；④ SuperColumn 中的 value 其實(shí)就是 Column，，所以 SuperColumn 可以進(jìn)行排序；⑤ Column 是 Cassandra 的最小存儲(chǔ)單位，其為一個(gè)三元組數(shù)據(jù)，如圖所示括 name、value 和 timestamp。Cassandra 中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是基于 Column 的結(jié)構(gòu)，Row 是 Column 的集合 Rowkey 標(biāo)示，Rowkey 就相當(dāng)于數(shù)據(jù)庫中的主鍵。每個(gè) Rowkey 對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)
【學(xué)位授予單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：TP333

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2525184