基于kademlia 的云存储系统数据冗余方案研究.pdf

研 究 与开发 研 究与开发 基于 Kademlia 的云存储 系统数据冗余方案研究 * 吴 吉义 1，2 ，章剑 林 2 ，傅 建庆 1 ，平玲娣 1 （1.浙江大学计算机科 学与技 术 学院 杭 州 310027 ； 2.杭 州师范大学电子 商务与信 息安全重点 实验 室 杭 州 310036） 摘 要 云存 储 是 分 布 式 存 储 技 术 与 虚 拟 化 技 术 结 合 的产 物 ，是 分 布 式 存 储 技 术 的最 新 发 展 。 云存 储 意 味 着 存 储 可 以作 为一 种 服 务 ，通 过 互 联 网提 供 给用 户 。 相 对 于 当前 各 种 C／S 计 算 模 式 的 GFS 、HDFS 、 Sector 等 云 存 储 文 件 系 统 ， 提 出 了一 种 基 于 对 等 计 算 模 式 的 云 存 储 文 件 系 统 通 用 模 型 ， 并 采 用 Kademlia 算 法 构 建 了原 型 系统 MingCloud 。 主要 进 行 了存 储 系统 冗 余 方 案 的选 择 与设 计 ，实 验 中采 用 Cauchy Codes 作 为 编 码 算 法 ，分 别 从 K 桶 大 小 对 系 统 可 用 性 影 响 、文 件 分 块 数 量 对 系 统 可 用 性 的影 响 、相 同 的冗 余 度 下 系统 可 用 性 比较 等 方 面对 系统 进 行 了评 估 。 与完 全 副本 冗 余 模 式 相 比 ，纠 删 码 冗 余 模 式 能 获 得 较 理 想 的系统 可 用 性 ，更 适 合 应 用 于 提议 的对 等 云存 储 系统 。 关键 词 云计 算 ；云存 储 ；MingCloud ；Kademlia ；冗 余 ；纠删码 云 存 储 （cloud storage） 是 与 云 计 算 同 时 兴 起 的 一 个 概 能 等 很 多 问题 都 迫 待 研 究 解 决 ，在 云存 储 中这 些 问题 也 依 念 ，存 储 在 云计 算 中 的基 础 支 撑 作 用 和 地 位 是 被 业 界 广 泛 然 存 在 。 作 为 近 3 年 分 布 式 存 储 领 域 的最 新 研 究 热 点 ，学 认 同 的 ，无 论 是 操 作 系统 、服 务 程 序 、用 户 应 用 程 序 还 是 海 术 界 有 关 云存 储 的研 究 工 作 主要 包 括 ，美 国伊 利 诺 伊 大 学 量 数 据 都 必 须 保 存 在 存 储 系统 中［1］ 。 目前 ，云存 储 平 台所 采 （University of Illinois） 的 Robert L Grossman 等 提 出并 实 现 ［2］ ， 用 的 主 要 高 性 能 分 布 式 文 件 系 统 包 括 Google 的 GFS 、 了一 种 基 于 高 性 广 域 网 的计 算 和 存 储 云 Sector／Sphere［8 9］ ， ， IBM “蓝 云 ”［3］ 和 Yah