基于Ceph的OpenStack存储克隆链

当OpenStack使用Ceph作为存储后端时,由于Ceph内部本身克隆机制,导致OpenStack云平台存储管理容易出错且效率低。为了解决和优化OpenStack使用Ceph作为存储后端时在存储管理技术方面的不足,本文在开源云平台OpenStack的基础上,通过后端存储Ceph查询各对象在后端的表现形式,递归查找卷或快照的子链路,实现OpenStack存储克隆链功能,并通过Django和Angular JS实现克隆链可视化。通过克隆链展示,可以清晰地了解OpenStack各存储对象之间的关系,提高OpenStack存储管理效率。      

基于设备的容灾备份方案的研究

快照技术是产生在线热备份的重要技术手段,存储子系统中使用快照技术能够有效地缩短复制操作造成的停机时间。在分析现有各种快照系统和容灾备份系统的需求基础上,本文提出了一种基于磁盘的容灾备份系统体系结构,分为快照驱动、本地服务器和远程服务器三个主要组成部分,并在AIX平台上进行了实现。     

基于位图的远程备份数据统一存储和管理方法

容灾系统中多任务的备份数据并发存储时,现有的磁盘镜像存储方法导致备份中心大量存储空间闲置和磁盘频繁寻址,造成存储I/O性能低下的现状,为解决这个问题,设计并实现了一种远程备份数据的存储和管理方法.该方法通过基于位图的空间动态管理、空间映射、数据封装等技术,实现多任务远程备份数据的存储和空间管理.实验结果表明,该方法不仅提高了存储效率,而且节约了存储空间.     

一种高效的虚拟机快照管理系统

链式虚拟磁盘快照技术是广泛实现的一种支持虚拟机失效恢复的技术手段,针对链式结构磁盘快照技术引入多余I／O请求导致虚拟机性能低效问题,分析和研究了支持高效虚拟机快照实现的无链式关联磁盘快照技术,通过集成ZFS及OCFS2文件系统给出了无链式关联磁盘快照技术实现,并设计和实现了虚拟机快照存储组织模型和快速检索算法,提高了虚拟机快照检索效率．设计试验验证了系统的有效性．     

一种高效的虚拟机磁盘快照系统

提出了一种带缓存的虚拟机磁盘快照系统(LiveDiskSnap),以支持不停机的虚拟机磁盘快照.通过在虚拟机监控器层加入了缓存块设备驱动,并采用写时重定向技术,使得快照中无需中断虚拟机的运行,同时保证了快照前后虚拟机磁盘状态的一致性.实验结果表明,LiveDiskSnap可在虚拟机不停机的情况下进行磁盘快照,且快照过程中的平均性能损失小于8％.     

基于细粒度快照的远程容灾系统的设计与实现

对于企业数据的备份与恢复,文件级的细粒度快照提供了一种快速、灵活的解决方法。本文给出了Linux下VFS与底层文件系统之间的一个细粒度的通用快照层,在该快照层的基础上设计了一个低成本、高效率、可配置的远程容灾系统。     

一种新的复合快照技术的研究与设计

针对当前镜像分离技术占用存储空间大、快照数量受限且无法解决系统逻辑错误,以及写前拷贝技术与重定向写技术因共享源卷数据而无法解决磁盘物理损坏造成的数据丢失问题,有效结合镜像分离技术与重定向写技术的优点,设计一种复合快照机制。既保留源数据卷的全备份,解决快照数量限制的问题,又完整地保存了增量快照数据,实现了应用复合快照技术的数据保护系统兼备了数据容错与容灾能力。     

云平台中MySQL数据库高可用性的设计与实现

为解决OpenStack云平台中单个节点的MySQL数据库在面临高并发访问和海量数据增长的情况下存在可靠性低、存储扩展性差、单点瓶颈等问题,设计并实现一种以Ceph分布式文件系统为存储后端的高可用MySQL数据库集群系统。通过集群技术消除基于独立服务器的单点瓶颈问题,保障业务的可靠性和高可用性,设计一套优化模型提高故障切换效率,底层的Ceph分布式文件系统为数据存储提供扩展性和安全性。实验结果表明,该MySQL高可用集群可以实现存储的扩展和节点失效情况下的故障切换,该优化模型可以有效降低故障切换时间。     

虚拟机Windows 10的软RAID配置与恢复

磁盘阵列(RAID)具有提高计算机读写数据的速度、实现对数据的冗余保护及保证数据存储可靠性的功能。本文介绍利用在虚拟机Windows 10客户机添加两个磁盘进行软件RAID的配置,以及模拟磁盘损坏和RAID1恢复的方法。该方法中的RAID1可以保证普通用户数据存储的可靠性,适用性强。     

基于磁带分级存储的文件备份系统设计与实现

随着磁盘价格的不断下降,越来越多的容灾备份系统采用将本地数据经过网络传输到服务器磁盘进行备份,但是大数据时代的来,瞄,导致存储压力越来越大。然而在庞大的数据中,有很大一部分数据活跃率并不高。设计并实现了一种基于磁带分级存储的文件备份与恢复系统,采用索引的方式记录并组织备份文件,实现增量备份;该系统将服务器端拆分为两部分,首先将文件数据备份到服务器磁盘,再根据相关时间保留策略,将活跃率较低的数据归档到脏带中。保证了大数据时代服务器磁盘的高效利用。     

基于VDL的附网存储快照及在线备份新技术

针对现有NAS系统在快照及在线备份技术方面存在的问题,该文提出了一种通过虚拟设备层(VDL:VirtualDeviceLayer)实现了NAS的快照和在线备份技术。在VDL中:通过一个快照盘保存在快照和备份期间系统的写操作,实现NAS的快照和在线备份;以设备驱动模块实现,与具体的文件系统无关,使其适用性更为广泛,并让现有的离线备份软件实现在线备份功能;在驱动模块内部对数据的小写进行了优化,较大的提高了办公/工程环境下工作负载的小写性能;备份的初始化时间几乎可以忽略不计,大大提高了存储系统的可用性;实现了存储虚拟化功能,从而将多个存储接点整合成单一的存储池。通过大量的测试表明,VDL对系统整体I/O性能和应用程序影响很小,同时表现出优良的小写性能,达到了预期的效果。     

基于内容地址存储的文件级备份系统

针对当前备份系统存在的重复数据量大、网络传输数据多、数据安全性低等特点,提出一种新的文件级备份系统。该系统构建于Bacula开源备份系统基础之上,使用磁盘作为存储介质,基于内容地址存储,采用重复删除技术以节省存储空间。性能测试结果表明,该系统能有效缓解存储和网络传输的压力,同时提高数据的安全性。     

基于P2P技术的虚拟文件夹的设计与实现

在学校公共机房中，学生们使用的机器一般是不固定的。在课程实践中，对于没有完成的作业，需要使用软盘或移动盘保存，使用非常不方便。文中提出了一种基于P2P的虚拟存储管理系统的设计与实现方法。在该系统中，学生登录后，无论上次在哪台机器上工作的，都可以自动进行查找取得未完成的工作。相当于为每个学生建立了虚拟的文件夹，使其可以在公用环境中拥有私人的存储空间。     

基于云计算的r氐冗余远程智能恢复系统的实现

随计算机使用者的范围日益广泛,诸多原因导致的数据受篡改,使得计算机软件或操作系统的完整性和可用性遭到破坏。然而计算机使用者在选择数据恢复方式时,却遇到数据恢复性能偏低、数据流量冗余量大等困境。文章以Windows操作系统为基础,对当前计算机的数据安全问题和数据备份机制进行了分析和论述,设计了共享数据的低冗余安全存储与分发机制和基于注册表关联的动态软件快照生成算法。并在此基础上,设计并实现了基于云计算的低冗余远程智能恢复系统,包括软件快照、系统快照、快照检测、快照恢复、软件启动保护、低冗余云存储等系统功能。     

一种共享式存储系统的备份与恢复

VSVM是具有迭代式快照机制的逻辑卷管理系统。该文针对VSVM的应用性能和系统构成提出了备份/恢复的机制与方法，使VSVM逻辑卷上的用户数据及逻辑卷间快照结构都能得到保护和恢复，保持了VSVM与快照结构相关的性能特性。逻辑卷备份数据与快照创建时刻数据状态被独立分开，其余的机制和方法在此基础上使系统能够支持逻辑卷间彼此独立的备份策略，保证数据备份与恢复的步骤的简单性，为数据的实际备份应用带来方便。     

A Case for Continuous Data Protection at Block Level in Disk Array Storages

This paper presents a study of data storages for continuous data protection (CDP). After analyzing the existing data protection technologies, we propose a new disk array architecture that provides Timely Recovery to Any Point-in-time, referred to as TRAP. TRAP stores not only the data stripe upon a write to the array but also the time-stamped Exclusive ors (xors) of successive writes to each data block. By leveraging the xor operations that are performed upon each block write in today's RAID4/5 controllers, TRAP does not incur noticeable performance overhead. More importantly, TRAP is able to recover data very quickly to any point-in-time upon data damage by tracing back the sequence and history of xors resulting from writes. What is interesting is that the TRAP architecture is very space efficient. We have implemented a prototype of the new TRAP architecture using software at the block level and carried out extensive performance measurements using TPC-C benchmarks running on Oracle and Postgres databases, TPC-W running on a MySQL database, and file system benchmarks running on Linux and Windows systems. Our experiments demonstrated that TRAP not only is able to recover data to any point-in-time very quickly upon a failure but also uses less storage space than traditional daily incremental backup/snapshot. Compared to the state-of-the-art CDP technologies, TRAP saves disk storage space by one to two orders of magnitude with a simple and a fast encoding algorithm. In addition, TRAP can provide two-way data recovery with the availability of only one reference image in contrast to the one-way recovery of snapshot and incremental backup technologies.     

一种基于ESXi的虚拟机备份与恢复系统

设计并实现了一种基于ESXi的虚拟机备份与恢复系统。通过远程抓取虚拟机变化的数据块,并将其备份到备份服务器来实现灾难冬份,通过将备份数据写回到远程虚拟机来实现灾难恢复。系统只需部署于备份服务器,便可快速高效地备份虚拟机。并不会增加虚拟机的额外负载;提供Web服务器可使用户远程控制备份恢复任务;支持多种备份与恢复策略。     

裸机备份与恢复技术研究*

介绍了裸机备份与恢复的概念,指出了裸机备份恢复技术与普通数据备份恢复技术的异同点,并分析了当前主流裸机备份恢复软件的优缺点。在分析Windows系统和Linux系统启动流程的基础上,给出了制作基于U盘上的Linux恢复平台和基于光盘的Windows恢复平台的方法。在Windows系统下实现了一个完整的裸机备份恢复系统,阐述了该软件的详细设计,包括需备份信息的分类、信息保存的结构,以及该软件的创新点技术——打开文件备份和虚拟加密磁盘技术,说明了软件的工作流程。该系统在备份成本、恢复时间方面达到了较好的效果,