一种新的基于SAN的SNAPSHOT设计与实现

快照技术是实现在线热备份的重要技术手段，也是进行数据迁移和远程镜像的重要的技术组成．提出并实现了一种与操作系统平台无关的快照系统，通过在设定快照情况下以100-2000MB数据量进行COW操作和无快照情况下的写命令的完成时间，以及同LVM快照系统进行了快照创建时间延迟的比较，表明本文实现的快照系统在缩短快照创建延迟、处理写命令上具有更好的性能．     

面向多虚拟机的分布式存储系统

通过分析虚拟桌面系统对存储系统的要求,设计并实现了面向多虚拟机的分布式存储系统——虚拟机存储系统(virtual machine storage,VMStore)。分布式技术具有灵活性和可扩展性,因此采用分布式技术提高多虚拟机存储系统的吞吐率。在元数据管理中采用直接块索引结构以获得更好的快照性能,并采用去冗余技术减少多虚拟机镜像之间的冗余数据。实验结果显示存储系统具有较好的吞吐能力,且快照和去冗余的开销对整个系统的影响较小。     

基于块设备多版本快照的设计与实现

设计并实现一种基于块设备的多版本快照技术,采用简单的哈希算法加快查询元数据节点速度,可在不同文件系统中工作。测试结果表明,与文件系统层的快照技术相比,该快照技术具有稳定的较高的性能,且在多数情况下写重定向性能优于写前拷贝。     

基于快照隔离的分布式数据库同步协议研究与实现

针对分布式数据库系统中副本一致性的问题,结合快照隔离的性能优势和组通信技术的消息定序特性,提出了一种满足单副本可串行化的数据同步协议。首先,形式化定义了快照隔离可串行化的准则,并证明了该规则可以保证单副本可串行化。进而基于组通信系统的消息定序特性,提出了满足单副本可串行化的数据同步协议SSI-REP。实验表明,与两阶段协议(2PL)相比,SSI-REP协议提高了系统的性能,降低了事务的系统响应时间;与全局快照隔离算法GSI相比,SSI-REP协议在保证单副本可串行化的前提下,对系统性能的影响甚微。     

云存储日志文件系统中快照的设计与实现

在逐步分析云存储日志文件系统中快照机制的基础上,设计并实现了基于HLFS(Hadoop DFS log-structured File-system)云存储日志文件系统的快照系统。通过在HLFS中添加新的快照,从快照系统中就可以随时获取该快照的信息,并恢复该快照时的所有数据,使云存储系统能够及时地进行数据恢复,从而避免云存储中核心数据的丢失,保证云存储中数据的安全性。为尽可能提高云存储日志文件系统中快照系统的可扩展性与实用性,详细分析快照在云存储日志文件系统中的设计与实现,并结合其他快照,分析了HLFS快照的实现性能。     

附网存储中快照技术的设计

快照是文件系统的静态只读副本,附网存储中的快照技术可以用于实现文件系统的活备份以及用于恢复被误删除的文件。笔者在设计附网存储的过程中,针对常用的快照技术进行了研究,提出了一种新的设计实现方案,并根据有关的实验数据进行了分析。     

一种基于快照管理的非一致性分析法

从数据库的观点看,在执行单一查询前进行复制数据集是容易实现的,但查询处理器指派一次查询给那些没有充分操作和存储合适副本的结点时,从而引起在同步机制中副本快照经常过时和副本定位时带来昂贵的网络开销。本文将讨论一种在全局数据网格中多个结点的非一致性及快照管理的量化分析方法。     

ZFS文件系统Snapshot技术的分析

快照是一种重要的存储数据的技术,可以在不停止应用程序的情况下对数据进行备份。本文对Solaris平台下的ZFS文件系统中的快照技术进行了分析,介绍了快照的工作原理、实现技术及数据结构,并在ZFS中进行快照创建、数据恢复的实例分析,结果表明ZFS文件系统中的快照技术能避免数据的丢失,可以有效地保护该系统下的数据,并且在操作系统的实验教学中对文件系统的分析具有较大的实践意义。     

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。     

基于文件的软件快照的实现

快照技术是当今非常流行的一种备份技术,可以很好地保证数据的完整性,但目前常用的快照技术存在一定的问题,笔者通过研究,提出了一种基于文件的软件快照算法,对快照的实现进行了改进。该算法将所有的快照指针信息集中到一个指针树上进行集中管理,实现了文件级的快照。     

Performance evaluation of snapshot isolation in distributed database system under failure-prone environment

Database systems are widely used in many fields. As the scale of database systems increases, more firms decide to deploy the database system in a distributed environment for the sake of data integrity fault tolerance. For guaranteeing the consistency of data, database management systems adopt isolation policies. This paper discusses probabilistic models for snapshot isolation of database management system. Snapshot isolation is an effective method to enhance the consistency of database system, although it degrades the system performance where the system has large network latency such as distributed database system. Also, under the failure-prone environment, a restart scheme is considered as one countermeasure. This paper proposes probabilistic models for the dynamics of snapshot isolation of database system and exhibits the optimization of system performance with respect to updating interval of snapshot isolation within the failure-prone environment from the analytical point of view. Numerical experiments are conducted to validate the effectiveness of analytical results by using real traffic data.     

一种在存储子系统中实现依赖快照的技术

首先分析常用的快照技术,讨论依赖快照具体实现技术。给出一种称之为INSPUR_SNAP的高效依赖快照设计。该INSPUR_SNAP系统在真实环境中实现并进行相关实验,结果显示出其性能高效,可实施运用在真实环境当中。     

基于分组卷积和快照集成的图像隐写分析方法

现存的大多数隐写分析方法的泛化能力较弱,无法对未知隐写算法有效检测,使得其分类的准确性在实际运用过程中大幅度降低。针对这个问题,提出了一种基于分组卷积和快照集成的图像隐写分析方法(snapshot ensembling steganalysis network, SENet)。首先,残差卷积块和分组卷积块对图像的特征进行提取并利用;其次,在每个训练周期中得到性能最好的模型作为快照模型;最后将选定的快照模型进行集成后对图像进行分类。该方法应用分组卷积和快照集成的技术,避免了传统集成方法的高训练成本以及单一分类器泛化能力有限的问题。实验结果表明,该方法可以提升隐写分析模型的准确率,并且在训练集和测试集失配时,也能够有效地进行分类,具有较高的模型泛化能力。     

磁盘数据备份中快照技术的研究

如何确保数据库系统的高可靠性和高可用性是一个有现实意义的研究课题。对基于磁盘系统的数据级异地容灾备份问题做了深入研究,针对传统磁盘数据备份方案的缺点,设计了快照方案进行磁盘数据备份,同时引入一个连接磁盘,通过这样的一个连接磁盘,可以方便地访问到一系列的快照磁盘,提高速度及其效率。     

作应用于远程文件备份系统的关键技术*

介绍了可应用于远程文件备份系统的关键技术,包括对于传统RSYNC算法的改进、采用快照技术、设计有效的文件同步策略和在服务器端进行加密存储。实验表明,采用这些技术可以使系统有效降低网络流量,从而实现高效、快速和安全的远程文件同步。     

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．     

基于带外存储虚拟化的逻辑卷高性能快照

在逻辑卷级别实现快照既能屏蔽物理存储设备的异构性,又能为各种应用提供透明的数据保护支持.提出了一种基于带外存储虚拟化系统的高性能快照方法LVHPsnap,它通过可扩展的元数据组织策略,能够灵活使用多种类型的快照适应不同应用的需求;通过以Finesnap卷、Checkpoint卷两种类型快照卷构建混合快照链表和压缩快照索引数据实现了高性能快照,以高频度生成快照时系统能保持较高的性能和存储空间利用率;引入自适应快照机制,通过监控数据块修改频度,使自动生成快照的时间间隔随应用负载的变化动态调整,实现数据按需保护.基于真实工作负载和基准测试程序的实验表明,在构建混合快照链表的条件下,LVHPsnap的性能和存储空间利用率随Finesnap卷的比例增加而提高,例如当Finesnap卷与Checkpoint卷比例分别为4:1和8:1时,LVHPsnap的性能分别较集群虚拟化系统LVM2提高了109.45%和130.86%,存储空间使用量分别仅为LVM2系统的43.40%和31.35%.     

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。     

SCO UNIX环境下实现屏幕连续抓图

屏幕抓图是进行技术交流和汇报演示时获取信息的重要工具,本文对SCO UNIX操作系统下控制台和X-Window环境下的抓图方法进行了详细的论述,特别针对X-Xindow环境下的连续抓图进行了编程实现和测试。     

多数据流上的联机方差分析研究

多数据流上的联机方差分析是一个有意义的研究问题。针对以元组为单位流入的具有相同属性集的多支单数据流组成的多数据流,提出了分别对每支单数据流进行蓄水池抽样,构造一一对应于各单数据流的若干个多快照窗口,即两者之间是双射关系,可以将多快照窗口串行置于主存中,将元组包含的属性与多快照窗口中的各个快照窗口一一对应,且使得同一快照窗口中的各基本窗口与取自其对应的单数据流的属性值样本一一对应,然后对这些相互独立的样本进行方差分析。按顺序串行处理各个多快照窗口中的数据,就可以用串行化的方法来实现并行的多数据流上的联机方差分析。理论分析与实验表明,该方法是合理的和有效的。