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基于分组Chord模型的灾备存储技术及副本管理机制研究

作　者: 林维钟
导　师: 杨义先
学　校: 北京交通大学
专　业: 人机交互工程
关键词: 灾备存储技术对等网络技术网络存储 Chord模型副本管理
分类号: TP333
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 44次
引　用: 0次
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内容摘要

随着信息化的高速发展,数据的损坏和丢失将会给其带来不可估量的损失。如何有效地利用网络存储技术来保护数据成为了现在研究的热点问题,对等网络技术的发展为数据的网络存储保护提供了新的思路和方向。但是,对等网络存储技术带来机遇的同时也伴随着挑战。如何有效地利用对等网络技术网络利用率高、扩展性强、容错能力高等特点来实现数据的网络存储保护将具有重要的意义。为了使对等网络存储技术更加适合灾难备份的需要,本文提出了基于分组Chord网络存储模型,并且在该模型上设计了副本管理机制。分组Chord模型将系统网络划分成了若干个不同区域的子网组,然后在每个子网组内采用中心化结构由超级结点充当服务器来管理周围的结点,组间使用Chord协议来实现超级结点与主干网之间的信息交换,这种结构一方面提供了实现异地备份的可能,另一方面保持了DHT高效的定位优势,同时有效地利用了超级结点降低了P2P网络中结点动态性、异构性带来的影响。在分组Chord模型的基础之上设计的副本管理机制充分考虑了系统不同结点的性能,在满足数据可用性的条件下,动态的调整副本的冗余度；在副本的放置策略上采用沿路径放置策略,将若干副本放在Chord环上逻辑连续的几个子网组上,大大简化了副本的放置和副本的定位,提高了系统效率；在副本的维护上,结合了心跳和探测两种方法,动态的把握副本和系统的状态,来保证系统运行时,副本的可用性和一致性。论文在最后采用了OverSim仿真环境对基于分组Chord结构的副本管理机制进行了仿真,并且同直接连续副本散布机制进行了比对分析,对比实验表明,该机制在P2P网络中对副本可用性和一致性的维护更加有效。

全文目录

致谢  5-6
中文摘要  6-7
ABSTRACT  7-10
1 绪论  10-29
  1.1 引言  10-11
  1.2 灾备与网络存储  11-23
    1.2.1 灾备技术简介  11-13
    1.2.2 主流网络存储技术  13-16
    1.2.3 对等网络存储技术  16-23
  1.3 副本技术研究现状  23-25
  1.4 论文研究意义和主要工作  25-27
  1.5 论文结构安排  27-29
2 基于分组Chord结构的存储模型  29-45
  2.1 Chord概述  29-32
    2.1.1 Chord简介  29-30
    2.1.2 Chord工作原理  30-32
  2.2 分组Chord结构存储模型  32-43
    2.2.1 问题的提出  32
    2.2.2 网络模型结构  32-35
    2.2.3 心跳协议和探测协议  35-36
    2.2.4 结点能力的评估  36
    2.2.5 网络的维护  36-39
    2.2.6 健壮性策略  39-40
    2.2.7 副本定位过程  40
    2.2.8 模型分析  40-43
  2.3 本章小结  43-45
3 副本管理机制  45-56
  3.1 本章工作的设计思想  45
  3.2 数据备份的流程  45-46
  3.3 副本的冗余度  46-48
  3.4 副本的放置策略  48-49
  3.5 副本的维护  49-55
    3.5.1 目录服务  49-51
    3.5.2 监控服务  51-55
  3.6 本章小结  55-56
4 仿真模拟和结果分析  56-72
  4.1 仿真环境介绍  56-60
    4.1.1 OverSim简介  56-57
    4.1.2 OverSim的结构  57-60
  4.2 仿真设计  60
  4.3 仿真实现  60-67
  4.4 实验结果和分析  67-71
  4.5 本章小结  71-72
5 总结和展望  72-74
  5.1 总结  72-73
  5.2 展望  73-74
参考文献  74-77
作者简历  77-79
学位论文数据集  79

基于分组Chord模型的灾备存储技术及副本管理机制研究

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