基于云计算的海量数据虚拟存储的研究与设计

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1、电子科技大学UNIVERSITYOFELECTRONICSCIENCEANDTECHNOLOGYOFCHINA工程硕士学位论文ENGINEERINGMASTERDISSERTATION论文题目：基于云计算的海量数据虚拟存储的研究与设计工程领域：软件工程指导教师：江春华副教授作者姓名：朱颖琪班学号：200992230156万方数据分类号密级UDC学位论文基于云计算的海量数据虚拟存储的研究与设计（题名和副题名）朱颖琪（作者姓名）指导教师姓名江春华副教授电子科技大学成都刘东高工西南核物理研究所成都（职务、职称、学位、单位名称及地址）申请专业学位级别硕士专业学位类别工

2、程硕士工程领域名称软件工程提交论文日期2011.03论文答辩日期2011.06学位授予单位和日期电子科技大学答辩委员会主席评阅人2011年月日注1：注明《国际十进分类法UDC》的类号万方数据独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。签名：日期：年月日关于论文使用授权的说明本学位论文作者

3、完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后应遵守此规定）签名：导师签名：日期：年月日万方数据摘要摘要过去十年中，数据管理领域出现了新的挑战—数据量爆炸性增长。问题来源于一个事实，即访问时间和硬盘驱动器的传输速率没有跟上步伐，所以限制了改善的进程。当今，虚拟存储系统的概念和工具已经非常成熟，它们为科学的数据管理带来了曙光；同时，云

4、计算极大地吸引了科学界人士，他们越来越将云计算视为解决大量新数据的有效办法，因为云计算不仅使得大规模的设施设计和硬件建设成为可能，而且允许部分用户组管理、处理和从各种资源中分析大量的有用数据。如何将虚拟存储与云计算相结合来解决海量数据存储问题，现在已经成为了很多云计算和虚拟存储研究者共同研究的目标。因为虚拟存储可以为系统带来更高的可靠性和数据一致性，而云计算能够给系统带来高性能，将它们相结合构成基于云计算的虚拟存储系统势必成为今后海量数据存储的首要选择方式。本文基于这个观点提出了一种优化的副本放置策略—最小值算法。该算法旨在充分考虑系统负载平衡的前提下，对每个

5、节点的性能/负载比作出科学计算，从而使得数据的主、次副本能够放置在最佳的位置，同时针对系统中可能出现的诸如计算错误、节点内存不足等各种实际问题都提出了解决方案。关键字：云计算虚拟存储容灾系统副本备份I万方数据ABSTRACTAbstractThepastdecadehasseenanewsetofchallengesemergeinthescientificdatamanagement.Problemsstemfromthefactthattheaccesstimesandtransferratesforcommodityharddriveshavenotke

6、ptpacewithimprovementsintheircapacities.Thisresultintheslowdevelopmentofdatastorage.nowadays,Theutilityofthevirtualstorageandmachineconceptsiswell-established,andtheyhavebroughtdawnforthescientificdatamanagement;Atthesametime,Cloudcomputingisimmenselyappealingtothescientificcommunit

7、y,whoincreasinglyseeitasbeingpartofthesolutiontocopewithburgeoningdatavolumes.Becausecloudcomputingnotonlyenableseconomies-of-scaleinfacilitydesignandhardwareconstruction,butallowedgroupsofuserstohost,process,andanalyzelargevolumesofdatafromvarioussources.Howtocombinecloudcomputinga

8、ndvirtualstoragetos