基于属性的归档存储系统中元数据管理机制的研究

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1、分类号：ＵＤＣ：ＴＰ３１５００４．９编号：一１０２９９Ｓ０８０墨壁塾江辣大擎硕士学位论文基于属性的归档存储系统中元数据管理机制的研究ＲｅｓｅａｒｃｈｏｎｔｈｅＭｅｔａｄａｔａＭａｎａｇｅｍｅｎｔＭｅｃｈａｎｉｓｍｉｎＡｒｃｈｉｖａｌＳｔｏｒａｇｅＳｙｓｔｅｍＢａｓｅｄｏｎＡｔｔｒｉｂｕｔｅｓ申请学位级别亟±一．专业名称ｉ±篡扭应用撞查论文提交日期至Ｑ！！生墨旦：论文答辩日期至Ｑ！！生鱼旦学位授予单位和Ｂ期江菱太堂２ＱⅡ生鱼旦答辩委员会主席一张建明——评阅人独创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师

2、的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中己注明引用的内容以外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果，也不包含为获得江苏大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：鸯荔肋加ｆ／年∥月侈日学位论文版权使用授权书江苏大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆、中国学术期刊（光盘版）电子杂志社有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档，可以采用影印、缩印或其他复制手段

3、保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致，允许论文被查阅和借阅，同时授权中国科学技术信息研究所将本论文编入《中国学位论文全文数据库》并向社会提供查询，授权中国学术期刊（光盘版）电子杂志社将本论文编入《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》并向社会提供查询。论文的公布（包括刊登）授权江苏大学研究生处办理。本学位论文属于不保密∥学位论文作者签名：弯秀朗矽ｆ／年∥月乃Ｅｌ指导教师躲垧论乞如ｕ年６月（３Ｅｌ●●＿，●＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿●＿１＿●＿＿＿●＿＿＿＿＿１●＿Ｊｌ＿＿＿ＪＪ＿＿＿＿＿Ｊ，＿＿＿＿＿＿＿

4、＿＿＿＿●Ｊ１＿Ｊ＿＿Ｉ｛ｌｌ●Ｉｌｌｌｌ●＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿Ｊ，＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿１１ｌＩ江苏大学硕士研究生毕业论文摘要归档存储系统中元数据操作占所有操作的５０％－－－－８０％，高性能的元数据管理策略对归档存储系统的性能非常重要。但常用的基于目录子树分区和哈希的元数据管理算法不能适应和利用归档存储系统的特性，存在管理元数据所需的时间与空间开销大、适应能力弱和易出现性能瓶颈等问题。本文从元数据管理系统的结构、分布策略、索引算法和快速调整策略等方面，研究新型的归档存储系统管理机制，具体工

5、作如下：（１）在分析归档存储系统特性和元数据管理要求的基础上，设计了新型元数据管理系统的结构，为提高管理元数据的性能奠定了基础。（２）针对管理海量元数据所需大量时间与空间开销的问题，依据归档存储系统中数据的保密期特性划分元数据，．缩小查询元数据所需的搜索范围，减少时间开销。针对元数据中不同属性使用频率的不同，依据属性使用频率对非保密元数据的属性进行分区，将元数据的属性分布到不同的元数据服务器中，提高了使用属性查询元数据时的性能。（３）为了解决快速确定解密元数据所在分区的问题，使用人工免疫算法生成每个分区的标识

6、集，为快速确定分区奠定了基础；设计了快速分区策略，保证确定刚解密元数据存放分区所需的时间和空间开销较小且稳定。实现了算法的原型系统，使用真实数据集进行测试与比Ｊ—Ｌ孜ｏ（４）针对元数据各属性被用于查询元数据时使用频率的不同，将元ｌ江苏大学硕士研究生毕业论文数据属性分为高频属性和低频属性，设计了元数据属性的混合索引算法；依据刚解密优先的原则，改进ＫＤ．ｔｒｅｅ建立索引，满足使用多个或单个高频属性查找元数据的要求；使用人工免疫算法建立低频属性的索引，在保持较高元数据查找性能的同时，避免建立与维护索引所需的额外时间

7、与空间开销。实现了算法的原型系统，使用两个真实数据集进行测试与比较。（５）针对保存相同数据的多个元数据服务器之间负载分布不均衡的问题，使用哈希后置表快速调整元数据访问请求的分布，避免出现热点元数据服务器，降低调整元数据服务器集群所需的时间与空间开销。最终构成了基于属性的元数据管理机制的原型系统，使用ＬａｗｒｅｎｃｅＬｉｖｅｒｍｏｒｅ国家实验室的数据集和收集Ｌｉｎｕｘ系统元数据进行测试与分析，验证了基于属性的元数据管理机制能高效的管理归档存储系统中的元数据，具有较强的适应能力。关键词：元数据管理，归档存储，元数

8、据索引，元数据分区江苏大学硕士研究生毕业论文ＡＢＳＴＲＡＣＴＭｅｔａｄａｔａｏｐｅｒａｔｉｏｎｓａｃｃｏｕｎｔｆｏｒ５０％ｔｏ８０％ｏｆａｌｌｏｐｅｒａｔｉｏｎｓｉｎａｒｃｈｉｖａｌｓｔｏｒａｇｅｓｙｓｔｅｍ，ｈｉｇｈｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｍｅｔａｄａｔａｍａｎａｇｅｍｅｎｔｓｔｒａｔｅｇｉｅｓａｒｅｖｅｒｙｉｍｐｏｒｔａｎｔｔｏｔｈｅｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆａｒｃｈｉｖａｌｓｔｏｒａｇｅｓｙｓｔ