基于对象存储设备的文件系统及安全机制的研究

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1、华中科技大学硕士学位论文基于对象存储设备的文件系统及安全机制的研究姓名：鲁春怀申请学位级别：硕士专业：计算机系统结构指导教师：卢萍20060507华中科技大学硕士学位论文摘要*基于对象存储（OBS）系统具有较好的安全性，能实现跨平台的数据共享，并具有高性能和可扩展性。基于对象存储设备（OSD）是OBS系统中智能化的网络存储节点，它能给用户提供一组基于对象的访问接口，并自主化地管理其内存储的对象。基于对象的文件系统是OSD软件系统的核心，OSDFS是OSD中基于对象的文件系统的一种简单实现，它是在Linux的E

2、XT2文件系统基础上实现的一种逻辑对象文件系统，通过将OSD中的对象映射为底层的EXT2文件来实现对象的存储管理。为了优化OSD中对象的存储，提出了一种用于OSD中的智能化的基于对象的文件系统—SOBFS，它能根据对象的属性使得基于不同应用的对象采用不同的存储管理机制。SOBFS是一个文件系统容器，可以包含多种基于不同应用的文件系统，目前包含了两种文件系统：通用对象文件系统和媒体对象文件系统，分别用于存储普通文档、网页等小对象和大的媒体对象。通过与OSDFS进行理论上的比较，SOBFS显示出了更好的性能。基于

3、OSD中对象存储的安全性需求，提出了一种用于OSD的安全机制，它采用的基于证书的访问控制机制保证了用户对OSD中对象的合法访问以及客户和OSD之间所交换的命令和数据的完整性，而基于对象的文件系统的安全性又保证了OSD中所存放的数据的保密性，而且系统仍然具有足够的灵活性实现用户之间数据的共享。另外，实验结果表明，安全开销给系统造成的性能损失也是比较小的。关键词：基于对象存储，基于对象存储设备，文件系统，安全机制*本文的研究工作受到国家973计划项目基金（2004CB318201）的资助I华中科技大学硕士学位论文

4、*AbstractObject-BasedStorage(OBS)systemissecureandflexabletoimplementdata-sharingbetweendifferentplatforms,alsoitisofhighperformanceandscalability.Object-basedStorageDevice(OSD)isintelligentnetworkstoragenodeinobject-basedstoragesystem,itcanprovideuserswith

5、object-basedacccessinterface,andimplementautonomousstoragemanagementforobjectsinit.Object-basedfilesystemiskernelofOSDsoftwaresystem,OSDFSisasimpleimplementionofit.OSDFSisalogicalobjectfilesystembasedonext2filesystemoflinux,itisinchargeofmappingbetweenobjec

6、tsandext2filestoimplementstoragemanagementofobjectsinOSD.InordertooptimizestorageofobjectsinOSD,asmartobject-basedfilesystem(SOBFS)isproposedforOSD,itcanmakeobjectsfordifferentapplicationsadoptdifferentstoragemanagementstrategyaccordingtotheirattributes.SOB

7、FSisafilesystemscontainer,anditcancontainseveralfilesystemsfordifferentapplications.Atpresent,itcontainstwofilesystems:generalobjectfilesystemandmediaobjectfilesystem,oneisforsmallobjectssuchasgeneraldocuments,websandsoon,andtheotherisforlargemediaobjects.C

8、omparedwithOSDFStheoretically,SOBFSrevealsbetterperformance.ConsideringsecurityofobjectsinOSD,asecuritymechanismforOSDisproposed.Theaccesscontrolmechanismbasedoncredentialguaranteesuser’slegalaccesstoo