發(fā)布時(shí)間：2017-04-29 09:13

  本文關(guān)鍵詞：Geo-distributed云存儲(chǔ)服務(wù)中數(shù)據(jù)副本放置策略的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著云計(jì)算的快速發(fā)展及其在各領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,作為云計(jì)算的基礎(chǔ)支撐,云存儲(chǔ)成為該領(lǐng)域的一個(gè)研究熱點(diǎn)。云存儲(chǔ)技術(shù)負(fù)責(zé)將數(shù)據(jù)資源存儲(chǔ)到云端的數(shù)據(jù)中心,并為用戶提供訪問(wèn)服務(wù)功能。云存儲(chǔ)系統(tǒng)具有可用性、可靠性、擴(kuò)展性以及快速的數(shù)據(jù)訪問(wèn)等特點(diǎn),而系統(tǒng)的這些特征都與數(shù)據(jù)副本的管理密切相關(guān)�，F(xiàn)有的成果多從不同目標(biāo)出發(fā),例如考慮系統(tǒng)能耗或用戶的服務(wù)質(zhì)量等,研究了云存儲(chǔ)環(huán)境下的數(shù)據(jù)布局優(yōu)化方法。為滿足用戶需求,大多數(shù)的云服務(wù)選擇運(yùn)行在多個(gè)地理上分布(Geo-distributed)的數(shù)據(jù)中心。在geo-distributed云存儲(chǔ)服務(wù)中,用戶將數(shù)據(jù)備份到云存儲(chǔ)端并且有選擇性地與其他用戶共享,數(shù)據(jù)資源的存儲(chǔ)是主要的成本開(kāi)銷(xiāo),而服務(wù)的最終目標(biāo)是為用戶提供較好的用戶體驗(yàn)�？紤]到用戶的區(qū)域性分布及用戶量的爆炸性增長(zhǎng),將數(shù)據(jù)備份到多個(gè)云端來(lái)減少訪問(wèn)數(shù)據(jù)時(shí)的傳輸時(shí)間,使用戶獲得更好的用戶體驗(yàn),是更有效的方法。然而,數(shù)據(jù)副本備份又會(huì)導(dǎo)致更高的存儲(chǔ)花費(fèi),因此,在數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)開(kāi)銷(xiāo)和用戶體驗(yàn)之間進(jìn)行較好的權(quán)衡是云存儲(chǔ)服務(wù)所面臨的挑戰(zhàn)。我們提出的數(shù)據(jù)副本放置策略,需要既能保證較少的存儲(chǔ)開(kāi)銷(xiāo)的同時(shí),又可以兼顧用戶體驗(yàn)性能。近年來(lái),移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的便利性促進(jìn)了移動(dòng)用戶數(shù)量的快速增加。更多用戶經(jīng)常會(huì)利用移動(dòng)終端,隨時(shí)隨地備份數(shù)據(jù)到云存儲(chǔ)中心,移動(dòng)云存儲(chǔ)的研究也逐漸被大家關(guān)注。而移動(dòng)性也帶來(lái)了新的挑戰(zhàn),例如,移動(dòng)云存儲(chǔ)服務(wù)的推廣促進(jìn)了用戶之間對(duì)數(shù)據(jù)的相互訪問(wèn),用戶位置不固定影響了用戶體驗(yàn)等。因此,系統(tǒng)放置數(shù)據(jù)時(shí)也需考慮云存儲(chǔ)服務(wù)的移動(dòng)性。用戶作為云存儲(chǔ)服務(wù)主體,要求系統(tǒng)在存儲(chǔ)副本時(shí)還需考慮用戶的優(yōu)先級(jí)和活躍度等行為特征。如何應(yīng)對(duì)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng),考慮用戶特性對(duì)數(shù)據(jù)副本放置的影響是亟待解決的問(wèn)題。本文主要針對(duì)云存儲(chǔ)服務(wù)的地理分布特性,結(jié)合用戶行為特征,根據(jù)上述問(wèn)題,做了以下工作:(1)在本文中,我們對(duì)geo-distributed云存儲(chǔ)服務(wù)中的數(shù)據(jù)副本放置問(wèn)題進(jìn)行建模,主要從云存儲(chǔ)服務(wù)提供商的角度出發(fā),綜合考慮了數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)開(kāi)銷(xiāo)和用戶體驗(yàn),而本文的用戶體驗(yàn)性能是指用戶訪問(wèn)數(shù)據(jù)的傳輸延遲。本文不僅考慮了云存儲(chǔ)中心的地域分布性,而且詳細(xì)分析了用戶的訪問(wèn)特征。結(jié)合實(shí)際應(yīng)用情況,用戶會(huì)訪問(wèn)其他用戶共享的文件,用戶之間以文件為紐帶建立了聯(lián)系,基于此重點(diǎn)考慮了用戶行為對(duì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的影響。(2)通過(guò)在存儲(chǔ)開(kāi)銷(xiāo)和用戶體驗(yàn)之間權(quán)衡,提出了數(shù)據(jù)放置的優(yōu)化研究策略,設(shè)計(jì)了數(shù)據(jù)副本的調(diào)整算法(RPA),結(jié)合用戶和云存儲(chǔ)中心的特性,可將該算法用于定期優(yōu)化系統(tǒng)的整體存儲(chǔ)情況。(3)當(dāng)用戶要放置副本到云存儲(chǔ)中心時(shí),本文考慮了用戶和數(shù)據(jù)中心,用戶之間的通信對(duì)副本存儲(chǔ)的影響,分析了geo-distributed云存儲(chǔ)服務(wù)的社會(huì)感知特征。提出了基于社會(huì)感知的數(shù)據(jù)副本放置算法(DDRP),算法根據(jù)當(dāng)前環(huán)境下的用戶狀態(tài),及用戶間的關(guān)系等信息動(dòng)態(tài)地存儲(chǔ)用戶數(shù)據(jù)副本。根據(jù)該算法系統(tǒng)可以選擇較優(yōu)的數(shù)據(jù)中心集來(lái)放置數(shù)據(jù)副本。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,算法RPA在不影響用戶體驗(yàn)的同時(shí),調(diào)整副本后減少存儲(chǔ)開(kāi)銷(xiāo)約45%。與其他副本放置方法相比,本文提出的DDRP算法能夠在降低存儲(chǔ)開(kāi)銷(xiāo)的同時(shí)又保證較好的用戶體驗(yàn)性能。與其他方法相比數(shù)據(jù)副本存儲(chǔ)的整體開(kāi)銷(xiāo)減少約40%,驗(yàn)證了算法的有效性。
【關(guān)鍵詞】：云存儲(chǔ)服務(wù) 存儲(chǔ)開(kāi)銷(xiāo) 用戶體驗(yàn) 社會(huì)感知 副本放置
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：TP333
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-10
• 第1章 緒論10-17
• 1.1 研究背景10-13
• 1.1.1. 云存儲(chǔ)介紹10-12
• 1.1.2 分布式數(shù)據(jù)副本管理12-13
• 1.2 研究意義13-14
• 1.3 本文工作14-15
• 1.4 本文結(jié)構(gòu)15-17
• 第2章 云存儲(chǔ)環(huán)境下副本放置的相關(guān)研究17-21
• 2.1 分布式系統(tǒng)下的副本管理17-18
• 2.2 云計(jì)算環(huán)境下的副本放置18-20
• 2.2.1 相關(guān)工作18-19
• 2.2.2 云存儲(chǔ)副本放置的新問(wèn)題19-20
• 2.3 本章小結(jié)20-21
• 第3章 數(shù)據(jù)副本放置調(diào)整策略21-34
• 3.1 引言21-22
• 3.2 系統(tǒng)模型22-24
• 3.3 數(shù)據(jù)副本放置策略的優(yōu)化目標(biāo)24-26
• 3.4 用戶特征分析26-30
• 3.4.1 用戶的移動(dòng)性26-28
• 3.4.2 用戶的優(yōu)先級(jí)28-30
• 3.5 副本放置的周期性調(diào)整30-32
• 3.5.1 優(yōu)化目標(biāo)30-31
• 3.5.2 副本放置調(diào)整算法31-32
• 3.6 本章小結(jié)32-34
• 第4章 基于社會(huì)感知的動(dòng)態(tài)副本放置算法34-40
• 4.1 引言34
• 4.2 用戶數(shù)據(jù)共享的影響34-36
• 4.3 數(shù)據(jù)副本的動(dòng)態(tài)放置36-37
• 4.3.1 副本放置問(wèn)題36
• 4.3.2 集合覆蓋問(wèn)題36-37
• 4.4 動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)副本放置算法37-39
• 4.5 本章小結(jié)39-40
• 第5章 實(shí)驗(yàn)與結(jié)果分析40-49
• 5.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)置40-42
• 5.1.1 實(shí)驗(yàn)環(huán)境40-41
• 5.1.2 對(duì)比算法41-42
• 5.1.3 測(cè)試指標(biāo)42
• 5.2 數(shù)據(jù)副本調(diào)整測(cè)試42-45
• 5.2.1 不同權(quán)衡系數(shù)的影響42-43
• 5.2.2 不同數(shù)據(jù)中心規(guī)模測(cè)試43-45
• 5.2.3 不同用戶規(guī)模測(cè)試45
• 5.3 動(dòng)態(tài)副本放置算法測(cè)試45-48
• 5.3.1 不同放置策略的比較46-47
• 5.3.2 副本數(shù)量的變化47-48
• 5.4 本章小結(jié)48-49
• 第6章 總結(jié)與展望49-50
• 參考文獻(xiàn)50-53
• 作者簡(jiǎn)介及在學(xué)期間科研成果53-54
• 致謝54

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前3條

1 王藝文;蘇森;謝琛甫;雙鍇;;跨數(shù)據(jù)中心的關(guān)聯(lián)云數(shù)據(jù)部署策略[J];華中科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2013年S2期

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3 孫大為;常桂然;高尚;靳立忠;王興偉;;Modeling a Dynamic Data Replication Strategy to Increase System Availability in Cloud Computing Environments[J];Journal of Computer Science & Technology;2012年02期

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 黃其華;多數(shù)據(jù)中心云存儲(chǔ)環(huán)境下多副本管理策略的研究[D];廈門(mén)大學(xué);2014年

  本文關(guān)鍵詞：Geo-distributed云存儲(chǔ)服務(wù)中數(shù)據(jù)副本放置策略的研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：334604