ceph存储系统纠删码覆盖写的设计与实现

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4、教师’＇一琴￣产ｉ／Ｕ；ＵＥｒａｓｕｒｅＣｏｄｅＯｖｅｒｗｒｉｔｅＤｅｓｉｎａｎｄｇＩｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎｉｎＳｔｏｒａｅＳｓｔｅｍＣｅｈｇｙｐｂｙＴｉａｎｓｈａｎｕＱＤｉｒｅｃ化ｄｂｙＰｒｏｆｅｓｓｏｒＢａｏｌｉｕＹｅＤｅａｒｔｍｅｎｔｏｆＣｏｍｋｒＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｐｐｕｇｙＮａｎｉｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｊｇｙＭａｙ２８，２０１６Ｓｕｂｍｉｔｔｅｄｉｎｕｌｌｕｌｉｌｍｅｎｔｏｔｈｅｒｅｕｉｒｅｍｅｎｔｓｆ

5、ｆｆｆｑｏｒｔｈｅｄｅｒｅｅｏａｓｔｅｒｏｆｏｍｕ化ｒＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏ．ｆｇｆＭＣｐｇｙＡ南京大学研究生毕业论义中文摘要毕业论文题目：Ｃｅｐｈ存储系统纠删码覆盖写的设计与实现计算机技术专业２０１３级硕去生姓名：羅天善指导教师（姓名、职称）：叶保留教授摘要在方计算和大数据的时代，海量数据已经成为企业的核心资产，分布式存储系统作为承载数据的基础架构，通常构建于通用的服务器。为了应对通用硬件的常态化失效，分布式存储通过多副本机制容忍硬件和系统错误，多

6、副本在大规模的并行计算场景可ｋ乂得到很好的性能，但带来多倍的存储开销。纠删码ｋ乂更小的存储代价实现更高的容错率可Ｗ有效的降低存储成本。，，现有的分布式存储中纠删码都只支持追加写不能任意的覆盖写应，，通常用与冷数据存储场景。为了使纠删码能够应用于多读多写的有修改场景，本文ｋ乂开源分布式系统Ｃｅｐｈ为基础，设计并实现了纠删码的覆盖写系统。该系统支持纠删码的任意位置的偏移写一致性性能测试后对，更新过程保持数据的强，写流程的提出优化方案，提升系统的读写蚕吐量。本文的王作和研究成果如下：１．基于分布式存储ＣＥＰＨ

7、，设计并实现了纠删码覆盖写系统，更新过程保证事务性，所有节点要么全部更新，要不全部不更新，更新失败时自动回滚，一致性工保持数据强。在节点失效时自动恢复不需要人干预：，２．利用自适应的覆盖写方案，支持泥合写场景。结合重构写更新和增量写更新的特点，根据覆盖写大小自适应选择最优更新方案，从整体上降低覆盖写的踏盘开销和网络开销：３．利用缓存机制减少覆盖写流程，大大提高了覆盖写效率。纠删码覆盖写的校验块更新需要经过预读然后再写一，在对同个文件频繁覆盖写时，读写加锁严重降低了整体效率。通过缓存数据块可Ｗ直接跳过预

8、，缓存命中时读过程。同时，设计了客户端隔离的缓存，隔离不同更新大小的客户端，有利于提高缓存命中率：４．利用ＫｅｙＶａｌｕｅ存储管理覆盖写的临时对象，提高了空间利用率，加速空间的分配与回收。有效的提升临时状态