基于开源软件的云存储系统设计与实现毕业设计论文Word格式文档下载.docx
《基于开源软件的云存储系统设计与实现毕业设计论文Word格式文档下载.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《基于开源软件的云存储系统设计与实现毕业设计论文Word格式文档下载.docx（70页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
LDAP；
云存储
cloudstoragesystemdesignandImplementationoftheopensourcesoftwareauthor:
ZhangHaiyangtutor:
ZhengPeng
Abstract
NASNetworkAttachedStorageistostoredataasthecore,strippingtherequireddatafromtheserverstoragetocentralizedmanagement.Simplyput,anetworkversionoftheharddiskstorage.Dataontheserverhasabackup,souserswillbeabletobetterplaytothe
performanceofbroadband
TheOpenfilerbasedonaLinuxsystemrunningonafreesoftwareproduct,therearedifferencesofSANandNASmergerforaSAN-NAShybridfromthesamesystemtoprovidethefile-levelprotocols（NAS）andblock-levelagreements（SANs）.ThisshowsthatSANandNASarenotmutuallyexclusive.
OnewaytolooselyconceptualizethedifferencebetweenaNASandaSANisthataNASappearstotheclientOS（operatingsystem）asafileserver（theclientcanmapnetworkdrivestosharesonthatserver）whereasadiskavailablethroughaSANstillappearstotheclientOSasadisk,visibleindiskandvolumemanagementutilities（alongwithclient'
slocaldisks）,andavailabletobeformattedwithafilesystemandmounted.
Cloudstoragewillbetogetheralotofdifferenttypesofstoragedevicesthroughthe
softwaretoworktogether,acommonexternaldatastorageservices.Cloudstorageservicesoftraditionalstoragetechnologyindatasecurity,reliability,easeofmanagementandothernewchallenges.UsingtheopenfilerconfigureaNASdisk,createaLDAPauthenticationprotectiontomeettheneedsoftheuserspace,theliftingoftheworriesforthefutureof
networksecurity
Keywords:
Network-attachedstorage（NAS）;
Storageareanetwork（SAN）;
Openfiler;
LDAP;
Cloudstorage
第一章系统概述1
1.1存储概述1
1.2存储和云存储2
1.2.1什么是存储2
1.2.2什么是云存储3
1.2.3存储是云存储的配件4
1.3虚拟化技术4
1.3.1物理资源的池化5
1.3.2资源池的管理和使用5
1.4存储虚拟化6
1.4.1存储虚拟化技术7
1.4.2存储虚拟化形式8
第二章需求分析11
2.1用户需求11
2.2功能需求12
2.2.1支持iSCSI服务12
2.2.2支持LDAP服务13
2.2.3支持FC协议13
2.2.4支持XFS协议14
2.2.5实现映射15
2.2.6支持图形化界面15
2.2.7实现安全性15
2.2.8实现云存储15
2.3模拟实现15
2.3.1OracleVMVirtualBox（虚拟机）16
2.3.2存储虚拟化开源软件openfiler16
2.3.3网络附属存储（NAS）17
第三章总体设计18
3.1云存储系统的结构模型18
3.1.1存储层18
3.1.2基础管理层19
3.1.3应用接口层19
3.1.4访问层19
3.2XFS标准架构19
3.3网络附属存储（NAS）20
3.3.1NAS数据存储的优势：
21
3.3.2NAS与SAN的比较21
第四章详细实现23
4.1openfiler支持的服务和协议23
4.1.1iSCSI服务23
4.1.2LDAP服务24
4.2openfiler的配置24
4.2.1开启openfiler的web服务界面24
4.2.2开启openfiler的Services25
4.2.3配置openfiler的网络附属存储（NAS）26
第五章系统测试37
5.1访问NAS37
5.2测试用户访问权限39
5.2.1连接NAS39
5.2.2访问NAS存储39
5.2.3使用NAS存储40
结束语44
题注列表46
致谢48
参考文献49
附录：
英文资料翻译50
太原科技大学学士学位论文
第一章系统概述
1.1存储概述
自从计算机技术的出现到现在，存储技术一直是被众多研究者和开发者所津津乐道。
数据无疑是整个计算机系统最为关键的部分之一。
因此如何高效、安全的管理数据直接影响到用户对计算机体验效果。
在整体信息技术界飞速创新发展的大背景下，数据量同样在以前所未有的速度高速增长。
中小企业和校园都是以主机系统为中心，MAIL电子邮件服务器、WEB服务器、文件服务器等都是安装在一台台单独的服务器上，应用的稳定性和可用性得不到保证。
很多中小企业和校园出于资金的考虑，直接在应用服务器上进行数据存储，也就是我们常见的DAS（直接访问存储）。
一旦磁盘损坏或感染病毒这就会造成数据丢失，直接影响企业的正常业务。
随着企业的发展，服务器数量越来越多，应用系统也大量增加，在管理维
护上就出现了以下几种主要的问题：
1.数据量大。
2.共享和备份。
通常每个服务器上的存储都未能充分利用且不能共享，使得企业在存储方面的投资大量浪费。
备份是一个难题。
客户面临着越来越小的备份窗口，而需要备份的信息却越来越多。
管理工作成本高昂。
分散的备份，备份需要网络带宽，备份需要停机，恢复非
常耗时。
3.负载均衡。
各个服务器的负载不均衡，有的里面仅一个小系统，有的承载重负荷任务，造成资
源的浪费
4.冗余，
从应用到存储，冗余的设计都不是很理想，极易出现单点故障，影响企业和校园网络的正常运转。
为了解决上面所述的存储问题和数字化企业和校园的建设与发展对于作为基础设施的存储系统要求也越来越高的情况，就需要提高资源的利用效率和简化管理操作，而Openfiler就是一个强大的基于WEB浏览器的网络存储软件，能够在一个单一的框架中提供对基于文件的网络附加存储和基于块的存储区域网络的支持。
Openfiler支持绝大部分的基于文件的网络协议，包括NFS、SMB，CIFS、HTTP/DAV、FTP、iSCSI，还可以使用廉价磁盘冗余阵列0，1，5，6和10来配置磁盘系统。
像其它专业的中小企业网络存储服务器一样，Openfiler同样提供文件快照方式来保证数据易于恢复。
Openfiler提供与专业存储服务器一样的功能、性能及可用性。
同时，使用它的花费却远远低于专业的存储服务器，特别对于资金紧张的中小企业和校园来说，更是最佳的选择。
1.2存储和云存储
1.2.1什么是存储
如今计算机已经渗透到企业运作的各个角落，企业依靠所存放的这些业务数据进行决策，因此企业如何存放数据成为企业信息系统的重中之重，这也掀起了如今的存储热潮，那么到底什么是存储？
存储的含义究竟是什么？
存储就是根据不同的应用环境通过采取合理、安全、有效的方式将数据保存到某些介质上并能保证有效的访问，总的来讲可以包含两个方面的含义：
一方面它是数据临时或长期驻留的物理媒介；
另一方面，它是保证数据完整安全存放的方式或行为。
存储就是把这两个方面结合起来，向客户提供一套数据存放解决方案。
说到存储介质，实际上它的范围非常的广，小到计算机系统中的几百ＫＢ的ＲＯＭ
芯片，大到上百ＴＢ的磁盘阵列系统都可以用来保存数据，又都可以称为存储，可以说
存储无处不在、无处不有。
存储按照使用的方式和存储规模，又有移动存储设备（比如：
具有拇指大小的霹雳
碟、具有名片大小的ＰCMCIA硬盘、具有书本大小的USB移动硬盘）和非移动存储设备，
企业中存储数据的绝大多数设备都是非移动存储设备。
通常计算机中的各种数据可以驻留在不同的介质上，按照存储介质和存储技术的不
同又可分为磁盘存储、磁带存储、光存储、磁光存储，其中磁带是最为便宜的存储介质、
而磁盘是存取速度最快的存储介质。
为了减少企业对存储的整体投入，通常对不同的数据采取不同的存储方式，因此在
一个较大的存储系统中存储设备会分成三种角色：
在线存储、近线存储、离线存储，通
常将不经常访问的数据存放在离线存储的设备上（比如：
磁带库），将要求传输速度快
或经常访问的数据存放在在线存储的设备上（比如：
磁盘阵列）。
存储设备与服务器的连接方式通常有三种形式：
1.存储设备与服务器直接相连接，又称为DAS；
2.存储设备直接联入现有的TCP/IP的网络中，这种设备称为NAS；
3.将各种存储设备集中起来形成一个存储网络，以便于数据的集中管理，这样的网络称为SAN。
1.2.2什么是云存储
云存储是在云计算（cloudcomputing）概念上延伸和发展出来的一个新的概念，是指通过集群应用、网格技术或分布式文件系统等功能，将网络中大量各种不同类型的存储设备通过应用软件集合起来协同工作，共同对外提供数据存储和业务访问功能的一个系统。
当云计算系统运算和处理的核心是大量数据的存储和管理时，云计算系统中就需要配置大量的存储设备，那么云计算系统就转变成为一个云存储系统，所以云存储是一个以数据存储和管理为核心的云计算系统。
云存储是一个以数据存储和管理为核心的云计算系统，是大型的分布式数据存储。
参考云状的网络结构，一个新型的云状结构的存储系统系统，这个存储系统由多个存储
设备组成，通过集群功能、分布式文件系统或类似网格计算等功能联合起来协同工作，
并通过一定的应用软件或应用接口，对用户提供一定类型的存储服务和访问服务。
1.2.3存储是云存储的配件
云存储是把多种不同的存储介质组合到一起为用户提供简单高效的数据访问和管理操作。
当我们使用某一个独立的存储设备时，我们必须非常清楚这个存储设备是什么型
号，什么接口和传输协议，必须清楚地知道存储系统中有多少块磁盘，分别是什么型号、多大容量，必须清楚存储设备和服务器之间采用什么样的连接线缆。
为了保证数据安全和业务的连续性，我们还需要建立相应的数据备份系统和容灾系统。
除此之外，对存储设备进行定期地状态监控、维护、软硬件更新和升级也是必须的。
如果采用云存储，那么上面所提到的一切对使用者来讲都不需要了。
云状存储系统中的所有设备对使用者来讲都是完全透明的，任何地方的任何一个经过授权的使用者都可以通过一根接入线缆与云存储连接，对云存储进行数据访问。
1.3虚拟化技术
虚拟化是一个广义的术语，在计算机方面通常是指计算元件在虚拟的基础上而不是真实的基础上运行。
虚拟化技术是一套解决方案。
虚拟化技术可以扩大硬件的容量，简化软件的重新配置过程。
CPU的虚拟化技术可以单CPU模拟多CPU并行，允许一个平台同时运行多个操作系统，并且应用程序都可以在相互独立的空间内运行而互不影响，从而显著提高计算机的工作效率。
虚拟化技术主要
升级会员 