本文關(guān)鍵詞：基于CDMI的電子政務(wù)虛擬桌面云存儲系統(tǒng)

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【摘要】：桌面虛擬化是指將計算機的終端系統(tǒng)(也稱作桌面)進行虛擬化,并且將所有的桌面虛擬機放在數(shù)據(jù)中心進行統(tǒng)一管理,以達到桌面使用的安全性和靈活性。桌面虛擬化因其降低成本、便于集中管控、更好的數(shù)據(jù)安全和更高資源利用率而備受大型企業(yè)和政務(wù)部門的青睞。企業(yè)和政務(wù)部門對桌面虛擬化系統(tǒng)的大規(guī)模部署,為桌面虛擬化的存儲提出新的需求和挑戰(zhàn)。如何管理和維護這一數(shù)據(jù)中心是需要解決的重要問題。針對上述問題,本文以實習(xí)公司承擔(dān)的地區(qū)級電子政務(wù)云存儲系統(tǒng)研發(fā)項目為背景,針對電子政務(wù)虛擬桌面的運行環(huán)境和用戶數(shù)據(jù)存儲等需求,對云數(shù)據(jù)管理接口(Cloud Data Management Interface,CDMI)標準、負載均衡、快照等相關(guān)技術(shù)進行研究,在此基礎(chǔ)上設(shè)計并實現(xiàn)了一個多政務(wù)部門可共享的云存儲系統(tǒng)。本文主要工作如下:(1)針對虛擬桌面的數(shù)據(jù)特性,基于CDMI標準對對象的定義,提出了一種虛擬桌面的對象模型。該模型圍繞虛擬桌面文件定義了五種不同的對象,分別是描述文件元數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)對象(Data object)、描述文件夾屬性的容器對象(Container object)、進行文件訪問權(quán)限管理的域?qū)ο?Domain object)、管理客戶端多個文件操作指令的隊列對象(Queue object)以及描述系統(tǒng)對文件已開發(fā)功能的能力對象(capability object)。采用MongoDB實現(xiàn)了對象模型的存儲。(2)針對虛擬桌面的存儲安全,實現(xiàn)了多副本的文件管理機制。該機制對每一個虛擬桌面文件存儲三個副本,副本存儲位置的選擇采用最小加權(quán)算法;對副本的操作包括文件的讀寫以及數(shù)據(jù)對象的管理,分為異步方式和同步方式。同步是指客戶端在對文件的一次寫操作過程中完成對三個副本的更新;異步指一次寫操作過程中只對一個副本進行更新,另外兩個副本的更新則在此次響應(yīng)操作之后完成。(3)針對虛擬桌面的故障恢復(fù),實現(xiàn)了系統(tǒng)的快照機制。該機制保存了虛擬桌面在某個時間點的狀態(tài),以便在出現(xiàn)故障后虛擬桌面能夠恢復(fù)到指定時間點。從虛擬機的需求考慮,需要鎖定源對象,以免虛擬機實例被破壞;因此利用寫時復(fù)制技術(shù)對快照卷進行修改,而源不做任何改動;最后利用位圖確定實際拷貝數(shù)據(jù)的位置,以及確定從源還是目標來獲取數(shù)據(jù)。(4)針對系統(tǒng)在運行過程中產(chǎn)生的各種錯誤,實現(xiàn)了系統(tǒng)的監(jiān)控機制。管理員基于對不同時間段監(jiān)控數(shù)據(jù)的對比,通過異常數(shù)據(jù)來快速定位系統(tǒng)的出錯位置,及時給出解決方案。最后,本論文對提出的云存儲系統(tǒng)進行了功能測試和性能測試,測試結(jié)果表明系統(tǒng)是可行和有效的。
【關(guān)鍵詞】：電子政務(wù) 虛擬桌面 云存儲 CDMI 快照 監(jiān)控
【學(xué)位授予單位】：上海交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TP333
【目錄】：

• 摘要6-8
• abstract8-12
• 1 緒論12-17
• 1.1 研究背景和意義12-13
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-14
• 1.2.1 桌面虛擬化存儲的特性13
• 1.2.2 云存儲的研究現(xiàn)狀13-14
• 1.3 論文研究的目標及主要內(nèi)容14-15
• 1.4 論文的組織結(jié)構(gòu)及其章節(jié)編排15-17
• 2 云存儲系統(tǒng)的相關(guān)技術(shù)研究17-25
• 2.1 CDMI標準17-21
• 2.2 寫時復(fù)制和位圖技術(shù)21-22
• 2.3 最小加權(quán)算法22-24
• 2.4 本章小結(jié)24-25
• 3 云存儲系統(tǒng)的需求分析與總體設(shè)計25-44
• 3.1 云存儲系統(tǒng)的需求分析25-31
• 3.1.1 系統(tǒng)的整體目標25-26
• 3.1.2 系統(tǒng)的功能需求26-30
• 3.1.3 系統(tǒng)的性能需求30-31
• 3.2 云存儲系統(tǒng)的架構(gòu)設(shè)計31-36
• 3.2.1 架構(gòu)目標31
• 3.2.2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖31-33
• 3.2.3 靜態(tài)視圖33-35
• 3.2.4 邏輯視圖35-36
• 3.3 云存儲系統(tǒng)的對象管理36-43
• 3.3.1 對象模型設(shè)計37-39
• 3.3.2 數(shù)據(jù)庫設(shè)計39-43
• 3.4 本章小結(jié)43-44
• 4 云存儲系統(tǒng)核心模塊的設(shè)計與實現(xiàn)44-78
• 4.1 文件管理模塊的設(shè)計與實現(xiàn)44-61
• 4.1.1 文件管理模塊的總體設(shè)計44-48
• 4.1.2 文件管理功能的詳細設(shè)計48-58
• 4.1.3 文件管理模塊的實現(xiàn)58-61
• 4.2 快照模塊設(shè)計與實現(xiàn)61-72
• 4.2.1 快照功能概述61-63
• 4.2.2 快照模塊的設(shè)計63-70
• 4.2.3 快照模塊的實現(xiàn)70-72
• 4.3 系統(tǒng)監(jiān)控模塊的設(shè)計與實現(xiàn)72-77
• 4.3.1 系統(tǒng)監(jiān)控功能概述72
• 4.3.2 系統(tǒng)監(jiān)控模塊的設(shè)計72-76
• 4.3.3 系統(tǒng)監(jiān)控模塊的實現(xiàn)76-77
• 4.4 本章小結(jié)77-78
• 5 系統(tǒng)驗證78-98
• 5.1 功能測試78-83
• 5.1.1 測試環(huán)境78-79
• 5.1.2 測試方案79-81
• 5.1.3 測試結(jié)果及分析81-83
• 5.2 性能測試83-97
• 5.2.1 測試環(huán)境83-85
• 5.2.2 測試方案85-86
• 5.2.3 測試結(jié)果及分析86-97
• 5.3 本章小結(jié)97-98
• 6 總結(jié)與展望98-100
• 6.1 本文工作總結(jié)98
• 6.2 未來工作展望98-100
• 參考文獻100-103
• 致謝103-104
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄104

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 賀海梁;袁玉宇;;基于REST的面向資源Web應(yīng)用架構(gòu)參考模型[J];軟件;2012年11期

2 楊立身;曹志義;;內(nèi)存緩存技術(shù)在門戶網(wǎng)站開發(fā)中的應(yīng)用研究[J];電腦知識與技術(shù);2008年25期

3 胡風(fēng)華,游智勇,李恪;存儲系統(tǒng)中的Snapshot技術(shù)研究[J];計算機工程與應(yīng)用;2004年01期

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本文編號：676780