【摘要】： 自“9?11”事件之后,數(shù)據(jù)存儲日益受到重視,如何確保數(shù)據(jù)的安全性成為人們關(guān)注的焦點,這要求具有安全可靠的分布式數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)的出現(xiàn),它將信息分散在網(wǎng)絡(luò)或數(shù)個存儲節(jié)點上,使用戶在持續(xù)有效且高度可靠的方式下訪問信息,即使系統(tǒng)在節(jié)點失效,網(wǎng)絡(luò)斷開,或受到惡意攻擊的情況下,仍能有效的提供數(shù)據(jù)存儲服務(wù)。 分布式散列表技術(shù)DHT的引入,使得基于P2P的廣域存儲系統(tǒng)的研究成為當今的熱點,在研的系統(tǒng)包括:OceanStore(Berkeley)、CFS(MIT)、Past(RiceMicrosoft)、Granary(清華大學)等。但由于實際P2P環(huán)境中的異構(gòu)性,動態(tài)性,不可信任性及易受攻擊性,影響了存儲系統(tǒng)的可用性。本文在863項目“協(xié)作式應(yīng)急響應(yīng)服務(wù)與基于漂移的可生存系統(tǒng)研究”的基礎(chǔ)上,將erasure code與DHT結(jié)合起來,研究高可用的分布式存儲系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn),主要工作包括以下方面: 1)分析了P2P技術(shù)在分布式存儲系統(tǒng)研究方面的優(yōu)勢,對分布式存儲系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀做了總結(jié)和歸納,并且研究了P2P技術(shù)的相關(guān)理論; 2)分析、實現(xiàn)了基于Vandermonde矩陣與基于Cauchy矩陣的erasure code算法,并對兩種算法進行了對比測試,結(jié)果表明基于Cauchy矩陣的算法較之基于Vandermonde矩陣的算法編解碼效率分別提高了43%和76%; 3)提出一種基于erasure code技術(shù)的高可用分布式存儲系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu),詳細設(shè)計了系統(tǒng)的各個關(guān)鍵模塊:文件編解碼模塊、分塊分發(fā)與獲取模塊、動態(tài)維護模塊、其它功能模塊,并進行了性能分析; 4)實現(xiàn)了基于erasure code技術(shù)的高可用分布式存儲系統(tǒng)原型HHStore。對系統(tǒng)的性能測試表明,集中式服務(wù)器的下載方式在節(jié)點數(shù)激增時,節(jié)點下載所用的時間也增加非常迅速,其性能下降也非�？�,而HHStore在網(wǎng)絡(luò)規(guī)模非常大時,也能保持良好的性能。 通過以上工作,本文設(shè)計并且實現(xiàn)了高可用的分布式存儲系統(tǒng),該系統(tǒng)能安全可靠地實現(xiàn)數(shù)據(jù)的存儲與下載,能滿足國防等關(guān)鍵部門涉密數(shù)據(jù)的分布存儲要求,同時能夠適應(yīng)廣域網(wǎng)中海量節(jié)點的并發(fā)下載請求,具有較好的可用性、安全性和易管理性,具有一定的軍事及民用價值。
【學位授予單位】：國防科學技術(shù)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2006
【分類號】：TP333
【圖文】：

Chord標識環(huán)[9]

JXTA構(gòu)架[13]

圖 3.1 用兩個校驗塊提供兩次容錯[24]把每個數(shù)據(jù)塊分成字處理，字的長度為w bits，w可由程序設(shè)計者自數(shù)據(jù)塊包含k個字。為簡化描述，假設(shè)每個塊只包含一個字，我們把d2，…dn共n個字的數(shù)據(jù)塊，經(jīng)運算后產(chǎn)生m個字（C1，…，Cm）的計算校驗塊Ci的校驗字，我們定義Fi為數(shù)據(jù)字的線性組合，對數(shù)據(jù)字 。如果我們把數(shù)據(jù)字和校驗字分別表示，函數(shù)Fi是矩陣F的行向量，則有等式FD = C成立。1 2 .1( , , )ni i n j ijc F d d d d f== …= ∑j 把 F 定義為 m×n 的 Vandermonde 矩陣,其中 ，故上述等式 3.2 所示：1, =iijfj1,1 1, 2 1,12 ,1 2 , 2 2 , 23 ,1 3 , 2 3 , 3nnnf f fdf f f df f f d =

【引證文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 吳吉義;章劍林;傅建慶;平玲娣;;基于Kademlia的云存儲系統(tǒng)數(shù)據(jù)冗余方案研究[J];電信科學;2011年02期

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 吳吉義;基于DHT的開放對等云存儲服務(wù)系統(tǒng)研究[D];浙江大學;2011年

本文編號：2811076