基于dht的存储系统中纠删码技术分析

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1、第一章绪论3此之间通过网络互联在一起。存储设备管理系统负责存储设备的细腻化管理、多链路冗余管理、硬件设备的状态监控和故障维护、设备升级等。基础管理层是云存储最为重要的组成部分，用来满足系统的可用性以及系统性能稳定的需求、实现数据的加密和备份等工作。该层通过就集群系统、分布式系统和网格计算等技术，实现云存储中多个存储设备之间的协调工作，同时负责进行数据加密、备份、压缩等，保证系统中数据的正确与安全，使云中的设备能够提供更好的数据访问性能。应用接口层是云存储进行应用开发的核心组成部分，可以进行系统应用程序的开发。应用接口层为用户分配与之订购的

2、服务相匹配的权限，为有不同权限的用户提供不同的API接口及相应的应用软件，同时还提供网络接入和用户认证等功能。访问层是云存储系统的应用程序入口，可以通过该层实现云存储数据的共享。访问层包括能够访问云存储系统的用户，用户可以通过标准的公共借口登录云存储系统，实现对云存储服务的利用。1．2．2云存储研究现状及面临的问题目前，云存储平台所采用的主要高性能分布式文件系统包括Google的GFS[21、Yahoo采用的HDFS[3,4】、Amazon的$3151和IBM"蓝云”【6]等。此外，还包括MicrosoR的SkyDrive、Sun的Hon

3、eycomb、HP的Upline、Alibaba的Alicloud、EMC的Atoms等面向终端用户的公用云存储系统。其中ParascaJe的ParascaleCloudStorage[7‘、Nirvanix的CloudNAS是组织内部私有存储云解决方案的典型代表。HDFS、I(FS【81则为参考GFS进行实现的开源项目。建设规模巨大的全球化的数据库及存储中心对每个云计算服务提供商来说都是很有必要的，这样才能满足用户海量数据存储的需求。云存储是近年来分布式存储技术的最新发展，它是是分布式存储技术与虚拟化技术相结合的产物。目前，分布式存储还

4、存在着很多问题，比如数据容错、信任安全、搜索算法、路由效率、系统扩展、访问性能等很多问题都迫待研究解决，在云存储中这些问题也同样存在。近年来学术界有关云存储的研究工作很多，其中比较著名的有美国伊利诺伊大学的RobertLGrossman等人提出了一种基于高性广域网的计算和存储云Sector／Spherel9'10】，并对其进行了实现；英国南安普敦大学的DavidTarrant等[14】人提出了一种本地存储与云存储动态融合的知识库存储模型；澳大利亚墨尔本大学的JamesBroberg等[12,13]人提出了MetaCDN，用于集成不同提供商

5、的云存储服务为内容制作商提供统一的高性能低成本内容分布式存储与分发服务：RSA实验室的KevinDBowers掣⋯提出了一种高可靠性、完整性云4基于DHT的存储系统中纠删码技术研究存储模型HAIL，并对其进行了安全性和效率方面的实验。此外，Jin“等¨刈进行了ERC(erasureresilientcode)编码在对等云存储中的应用研究，验证了RSC(reedsolomoncode)的有效性；参考文献[16]贝JJ提出了一种包括资源池、分布式文件系统、服务等协议(SLA)和运服务接El4个主要部分的典型云存储平台体系结构；国内清华大学也设

6、计并实现了由数据共享服务系统Corsair[17]和分布式文件系统Carriert[18】组成，为该校师生提供个人数据存储、社区型数据分享以及公共资源数据下载等服务的云存储平台。云存储是分布式存储领域的最新研究热点。由于云存储系统是在不稳定、不可靠的网络环境中运行的，这就导致数据的安全性、可用性和可靠性问题成为云存储系统中必须面临的重要问题。传统的安全域划为无法保证云存储的安全。由于云存储的服务是具有一定的延展性的，而且对外部来说，其内部的运行机制是不可知的，这就导致使云存储安全边界划分是非常困难的，因此传统的安全域划分无法保证云存储的安

7、全。需要有新的安全域划分机制来保证云存储的安全。云存储数据的传输是通过网络来实现的，因此，网络的安全性对云存储数据传输的安全性带来很大的影响，影响主要包括对系统中数据的恶意攻击和破坏以及对数据的篡改和窃取等。因此，如何保证云存储数据在不安全的网络中安全的传输对用户数据的安全性和可靠性至关重要。在云存储面临以上问题的当前，我们一方面需要新的安全划分机制和更安全的网络环境等来保证云存储数据的安全性、可用性以及可靠性，另一方面，我们需要更好的数据存储技术来提高云中数据的可用性等。1．2．3冗余机制研究现状在云存储系统中，网络环境的异构和节点的不

8、可靠给系统带来很大的影响，使系统的可靠性和可用性受到严重的威胁。为了满足系统的高可用性和可靠性，研究者提出了很多数据冗余解决方案，数据冗余是保证系统可靠性，提高数据可用性和持久性的最基本方法。