CSCloud云存储系统副本管理方法研究与实现

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1、分类号：TP3910710-2015124035硕士学位论文CSCloud云存储系统副本管理方法研究与实现赵彩云导师姓名职称范中磊副研究员申请学位级别工学硕士学科专业名称计算机系统结构论文提交日期2018年4月2日论文答辩日期2018年5月30日学位授予单位长安大学ResearchandImplementationofaReplicaManagementMethodforCSCloudCloudStorageSystemAThesisSubmittedfortheDegreeofMasterCandida

2、te：ZhaoCaiyunSupervisor：Prof.FanZhongleiChang’anUniversity,Xi’an,China摘要云存储实现了海量数据的存储与管理，向用户提供简单而可靠的存储服务，正在受到越来越广泛的关注。副本管理技术是云存储系统中用来提高系统可用性、可靠性以及可扩展性的关键技术之一。但是副本管理技术的引入，也带来了副本创建、副本动态调整等副本管理方面的问题。因此研究在云存储环境下的副本管理方法并验证其有效性就成为了一项重要的研究课题。本文在对几种典型云存储系统副本管理方法进

3、行研究与分析的基础上，针对自主研发的CSCloud云存储系统，提出了一种基于静态放置和动态调整相结合的副本管理方法。在该副本管理方法中，在副本初始生成阶段，元数据管理服务器结合文件服务器历史信息和用户信息，根据静态副本节点选取算法，实现用户文件副本与文件服务器的均衡分配；在副本动态调整阶段，元数据管理服务器结合监控系统的反馈信息，根据动态副本节点选取算法，完成用户文件副本的动态调整，提高了CSCloud云存储系统的可用性、可靠性和负载均衡性。本文还设计和实现了文件的多版本存储和管理，减少了文件服务器的存储

4、压力，提升了CSCloud云存储系统的存储效率。本文将所提出的副本管理方法在CSCloud云存储系统中加以实现和应用，通过模拟多用户上传数据、文件服务器负载过重和失效、文件多版本上传等系统实际运行中可能出现的各种情况进行测试。结果表明，该副本管理方法能够有效地实现系统中用户文件副本的管理并提高系统性能。该方法不仅适用于CSCloud云存储系统，更为云存储环境中实现副本管理提供了一种新的思路和方法。关键词：云存储，副本管理，静态放置，动态调整iAbstractCloudstoragecanachieveth

5、estorageandmanagementofmassivedataandprovidesimpleandreliablestorageservicesforusers,andisattractingmoreandmoreattention.Replicamanagementtechnologyisoneofthekeytechnologiesusedincloudstoragesystemstoimprovetheavailability,reliabilityandscalabilityofthesy

6、stem.However,theintroductionofreplicamanagementtechnologyalsobringsaboutsomeproblemsofreplicamanagement,suchascreationanddynamicadjustmentofareplica.Therefore,itbecomesanimportantresearchtopictostudyandverifytheeffectivenessofareplicamanagementmethodinthe

7、cloudstorageenvironment.Basedontheresearchandanalysisofthereplicamanagementmethodsofseveraltypicalcloudstoragesystems,thispaperproposesareplicamanagementmethodbasedonstaticplacementanddynamicadjustmentforourindependentlydevelopedCSCloudcloudstoragesystem.

8、Inthismethod,duringtheinitialstageofreplicageneration,themetadatamanagementservercombineshistoryinformationoffileserversandusers’informationtoimplementanevendistributionofuser’sfilereplicasonfileserversaccordingtoth