基于云计算的存储技术研究.docx
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基于云计算的存储技术研究
论文导读:
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云计算的一个核心理念就是通过不断提高“云”的处理能力。
云存储是在云计算概念上延伸和发展出来的一个新的概念。
论文关键词：
云计算，云存储
0引言：
云计算[1]网格计算、分布式计算、并行计算、效用计算、网络存储、虚拟化、负载均衡等传统计算机技术和网络技术发展融合的产物。
它旨在通过网络把多个成本相对较低的计算实体整合成一个具有强大计算能力的完美系统，并借助先进的商业模式把这强大的计算能力分布到终端用户手中。
云计算的一个核心理念就是通过不断提高“云”的处理能力，进而减少用户终端的处理负担，最终使用户终端简化成一个单纯的输入输出设备，并能按需享受“云”的强大计算处理能力！
云计算的核心思想，是将大量用网络连接的计算资源统一管理和调度云存储，构成一个计算资源池向用户按需服务。
云存储是在云计算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[2]不是存储，而是服务，就如同云状的广域网和互联网一样，云存储对使用者来讲，不是指某一个具体的设备，而是指一个由许许多多个存储设备和服务器所构成的集合体。
使用者使用云存储，并不是使用某一个存储设备云存储，而是使用整个云存储系统带来的一种数据访问服务。
所以严格来讲，云存储不是存储，而是一种服务。
云存储的核心是应用软件与存储设备相结合，通过应用软件来实现存储设备向存储服务的转变。
1云计算体系结构
云计算平台是一个强大的“云”网络,连接了大量并发的网络计算和服务,可利用虚拟化技术扩展每一个服务器的能力,将各自的资源通过云计算平台结合起来,提供超级计算和存储能力。
一个通用的云计算体系结构如图1所示怎么写论文。
图1
云端用户:
提供云用户请求服务的交互界面,用户通过Web浏览器可以注册、登陆及定制服务、配置和管理用户。
服务目录:
用户在取得相应权限后可以选择或定制的服务列表。
管理系统和部署工具:
提供管理和服务,能管理云用户,能对用户授权、认证、登录进行管理,并可以管理可用计算资源和服务,接收用户发送的请求,根据用户请求并转发到相应的应用程序,调度资源智能地部署资源和应用,动态地部署、配置和回收资源。
监控:
监控和计量云系统资源的使用情况,以便作出迅速反应,完成节点同步配置、负载均衡配置和资源监控,确保资源能顺利分配合适的用户。
服务器集群:
虚拟的或物理的服务器,由管理系统管理,负责高并发量的用户请求处理、大运算量的计算处理、用户Web应用服务,云数据存储时采用相应数据切割算法,采用并行方式上传和下载大容量数据。
用户可通过云用户端从列表选择所需服务,其请求通过管理系统调度相应的资源,并通过部署工具分发请求、配置Web应用。
2云存储系统结构模型
与传统的存储设备相比，云存储不仅仅是一个硬件，而是一个网络设备、存储设备、服务器、应用软件、公用访问接口、接入网、和客户（customer）（customer）端程序等多个部分组成的复杂系统。
各部分以存储设备为核心，通过应用软件来对外提供数据存储和业务访问服务。
云存储系统的结构模型由4层组成,如图2所示。
图2
一、存储层
存储层是云存储最基础的部分。
存储设备可以是FC光纤通道存储设备，可以是NAS和iSCSI等IP存储设备，也可以是SCSI或SAS等DAS存储设备。
存储设备之上是一个统一存储设备管理系统，可以实现存储设备的逻辑虚拟化管理、多链路冗余管理，以及硬件设备的状态监控和故障维护。
二、基础管理层
基础管理层是云存储最核心的部分，也是云存储中最难以实现的部分。
基础管理层通过集群、分布式文件系统和网格计算等技术，实现云存储中多个存储设备之间的协同工作云存储，使多个的存储设备可以对外提供同一种服务，并提供更大更强更好的数据访问性能。
三、应用接口层
应用接口层是云存储最灵活多变的部分。
不同的云存储运营单位可以根据实际业务类型，开发不同的应用服务接口，提供不同的应用服务。
比如视频监控应用平台、IPTV和视频点播应用平台等。
四、访问层
任何一个授权用户都可以通过标准的公用应用接口来登录云存储系统，享受云存储服务。
云存储运营单位不同，云存储提供的访问类型和访问手段也不同。
3云存储服务器配置
在云存储系统中，重复数据的删除技术是十分重要。
在存储的数据中，有很多文件经过反复修改，造成了大量重复的资料，这时，重复数据的删除实现后，网络优化的效果就变得比较明显。
根据云存储的特点，可将其过程描述为：
将数据分块后云存储，保存在不同的数据存储节点并写入数据文件存储信息表。
需要删除时，在数据文件信息表中查找文件ID，找到后
删除该文件的数据信息怎么写论文。
其核心程序代码如下：
1）将一个数据块保存在三个不同节点，成功返回1
intWriteStorInfo（fStorInfofInfo）
{
fStorInfotemp;
memset（&temp,0,sizeof（fStorInfo））;
intid=1;
intnum=0;
FILE*fd;
if（（fd=open（fileinfo,"rb+"））==NULL）
fd=fopen（fileinfo,"wb+"）;
while（fread（&temp,sizeof（fStorInfo）,1,fd）==1）
{
if（temp.flag==0）
break;
++num;
}
fInfo.flag=1;
fseek（fd,num*sizeof（fStorInfo）,0）;
fwrite（&fInfo,sizeof（fStorInfo）,1,fd）;
fclose（fd）;
return1;
}
2）获得文件保存信息的顺序表intGetStorInfo（intfID,StorInfOList*L）
{
fStorInfotemp;
memset（&temp,0,sizeof（fStorInfo））;
FILE*fd;
if（（fd=fopen（fileinfo,"rb"））==NULL）
fd=fopen（fileinfo,"wb+"）;
while（fread（&temp,sizeof（fStorInfo）,1,fd）==1）{
if（temp.flag==1&&temp.fID==fID）
AddStorInfoList（L,temp）;
}
fclose（fd）;
return1;
}
3）获得文件ID信息，若存在返回文件ID，不存在返回-1intGetfID
（Char*user,char*load,char*name）
{
structfnodedir,src;
memset（&dir,0,SIZE）;
memset（&src,0,SIZE）;
strcpy（dir.user,user）;
strcpy（dir.load,load）;
strcpy（dir.name,name）;
FILE*fp;
if（（fp=fopen（filebase,"rb"））==NULL）
fp=fopen（filebase,"wb+"）;
intid=-1;
while（fread（&src,SIZE,1,fp）==1）
{
if（src.flag==1&&strcmp（src.user,dir.user）==0&&strcmp（src.Load,dir.load）==0&&strcmp（src.name,dir.name）==0）
{
id=src.ID;
break;
}
}
fclose（fp）;
returnid;
}
4）根据文件ID删除该文件所有信息，成功返回1intDeletStorInfo（IntfID）
{
fStorInfotemp;
memset（&temp,0,sizeof（fStorInfo））;
FILE*fd;
if（（fd=fopen（fileinfo,"rb"））==NULL）
fd=fopen（fileinfo,"wb+"）;
while（!
feof（fd））{
fread（&temp,sizeof（fStorInfo）,1,fd）;
if（temp.flag==1&&temp.fID==fID）
temp.flag=0;
fseek（fd,ftell（fd）-sizeof（fStorInfo）,0）;
fwrite（&temp,sizeof（fStorInfo）,1,fd）;
fseek（fd,ftell（fd）,0）;
}
memset（&temp,0,sizeof（fStorInfo））;
}
fclose（fd）;
return1;
}
4云存储的优点
云存储技术的使用，使我们无须知道存储设备的型号（Model）（Model）、接口和传输协议以及存储系统中磁盘的数量和容量，经过授权的用户均可与云存储连接并进行数据访问。
1）硬件冗余自动故障切换。
2）存储设备升级不会导致服务中断。
云存储不是单独依赖一台存储服务器。
当服务器硬件更新和升级时，系统会将旧的存储服务器上的文件迁移到别的存储服务器，等新的存储服务器上线后，文件会再迁移回来。
3）容量分配不受物理硬盘限制。
4）海量并行扩容。
云存储采取的架构是并行扩容，容量不够时只要添加新的存储服务器即可。
5）负载均衡。
云存储将工作量均匀分配到不同的存储服务器上云存储，避免个别存储服务器因工作负荷过大造成瓶颈，使存储系统能够发挥最大效能。
5结论
在云计算技术的发展和数据存储需求的共同影响下，为了实现更好的利用现有设备，快速访问数据资源并降低存储成本，云存储的概念和模型逐渐形成。
经过了从模型到规模化实验的过程，现在基于云计算技术的云存储产品（product）（product），形成了具有一定性能优势的成套产品（product）（product）。
云存储作为云计算技术的典型应用实例，从架构上彻底改变了传统存储系统的模式，增强了数据应用的灵活性和可靠性。
参考文献
[1]陈全、邓倩妮，云计算及其关键技术[J].计算机应用，2009，29（9）
[2]石利平，浅析基于Web的云存储技术[J].现代计算机，2010，3：
67-69
[3]HayesB.CloudComputing[J].CommunicationsoftheACM,2008,51（7）：
9-11
[4]王庆波,金,何乐,等.虚拟化与云计算[M].
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