CSFS：云存储服务支撑的文件系统设计与实现

云存储服务性能开发是云端数据技术的重要课题。提出了一种基于云存储服务的文件系统数据存储架构,描述了一个基于该架构的云存储文件系统( CSFS)设计及实现。通过利用免费邮件服务降低了开发和部署成本,通过数据与元数据分离管理、分布式存储、云端数据预取等技术提高了系统的高效性和可扩展性。测试结果表明：相关优化技术有效提高了系统的读写性能。     

云计算及云存储的管理技术

给出了云计算的定义,提出了云计算的架构,描述了云计算的特点.以Google GFS云存储和数据管理技术(B igtab le)为例,系统地阐述了云存储与管理关键技术,并就云存储的安全问题进行了讨论.     

基于云存储的数据安全性分析及措施

云存储随着云计算的发展应运而生,然而针对上传到云存储里的数据,数据的安全性又是当今云存储的瓶颈,本文针对数据安全采用了传输加密和文件碎片存储加密两种措施,实现了基于云存储中的数据的机密性、完整性、可用性等安全特性.     

基于网络存储的异构集群文件系统研究与实现

分析了存储区域网络环境下多平台文件共享所面临的主要问题及解决途径，提出了一个基于网络存储的开放系统与大型机集群文件系统，该系统采用第三方数据传送和大型机文件系统模拟的方法，解决了开放系统的字节流型文件系统与大型机的记录型文件系统的互操作问题，进而利用一些I／O性能优化策略实现了一个高性能的用户态运行库(Runtime Library)，使得开放系统上的应用程序利用该运行库可以实现对网络存储上大型机文件的高速访问。实验结果表明，与传统的客户／服务器文件共享模式相比，该系统具有更高的性能。     

基于文件的高速采样数据存储系统设计

传统的数据库管理系统存储性能无法满足高达20 Mb／s的采样数据存储速度要求。建立了一个三层文件系统，将一天的采样数据按照通道号、采样开始时间分层存储，并对每层数据提供相关的索引文件，既满足了采样数据存储速度要求，又提供了简单的按通道数、按时间段的快速查询服务，对相似系统的设计与实现具有借鉴意义。     

基于Swiftstack的云存储关键技术研究

云计算的发展虽然使用户可以便捷的访问数据,但系统的高并发性访问和数据处理等问题影响着云存储的使用。文章针对开源云计算、云存储发展中系统架构设计和负载均衡问题提出了改进方案。本文首先对系统架构进行设计,提出了适合大、中规模部署情况下负载均衡的设置策略。采用一致性哈希、误删除恢复及节点间互备等技术保证云数据的完整性。最后通过实验对云存储进行大、小文件非结构化数据的写入性能测试,实验结果表明Swiftstack云存储能够满足用户的对云存储的使用要求。     

面向分布式存储的安全云存储系统研究

云环境下的分布式存储主要研究数据在数据中心上的组织和管理,数据中心通常由百万级以上节点组成,云存储系统所存储的数据规模往往达到PB级甚至EB级,一些数据安全的隐患也由此产生。本文首先介绍了云存储系统的安全需求;然后阐述了安全云存储系统的研究现状;并采用一些关键技术设计了一种安全云存储系统。其中包括密钥分发与管理、用户与存储节点身份认证机制、安全分布式文件系统的基本操作等。最后指出了下一步研究的方向。     

基于VFS的审计文件系统设计与实现

基于对虚拟文件系统VFS的深入分析,创建专有的审计(audit)文件系统,以实现对审计系统的启用、关闭以及对系统当前状态、审计点信息的查看。通过该审计文件系统,用户可以在不重新编译内核、不重启系统的情况下,方便地对内核中的审计系统进行配置和操作,从而使得审计过程得以简化。     

档案应用云存储技术的数字资源存储方案探讨

介绍了档案数字资源存储的现状,同时结合云存储技术相关的概念、种类和优势特征的介绍,提出了档案数字资源云存储的存储方案,从而为档案馆数字资源存储提供强大的技术支持,以提高档案数字资源的访问速度、拓展数字资源的访问容量、加强档案数字资源的安全性。     

皮纳卫星数据存储系统设计与在轨验证

为提高皮纳卫星数据存储系统性能和可靠性,提出了一种基于3种介质的"三级数据存储+三模容错架构"存储系统策略.首先,基于对星载存储介质的现状和故障特性分析,选择存储器件;然后对文件系统操作流程进行详细研究,提出错误来源;由此提出了采用ECC纠错、冗余备份和电流保护的方法提高系统可靠性;提前预分配文件空间,建立环形数据存储结构,以减少FS操作复杂性,降低错误率;结合RAM、FRAM、SD卡(secure digital card,SDC)三者的优点,采用三级数据存储策略来提高存储速度和故障容错能力;最后,通过地面实验测试,在1 MB总数量时,数据写入速度提高约4.7倍,任一SDC异常或者系统突然断电均不影响系统正常工作,数据丢失≤1帧,故障切换时间≤10 ms.卫星在轨运行过程中,FS、文件和介质均工作正常,且未影响其他系统工作.地面实验和在轨验证结果表明,数据存储系统方案有效可行,系统可靠性和读写性能均能满足卫星系统的任务需求.     

改进蚁群算法的云存储任务调度算法研究

由于云存储环境与云计算环境中不同,若直接将云计算环境中的任务调度算法移植到云存储环境中,必然会导致任务调度的效率下降.为解决此问题,提出了一种适用于云存储环境中的改进蚁群算法.改进蚁群算法能使云计算环境的任务调度算法更符合云存储的环境;同时,对于改进PSO算法在引入存在矩阵时,由于数据资源不存在而造成算法前期优化浪费引起效率低下的问题进行了有效解决.分析测试结果表明,提出的改进蚁群算法在云存储环境的任务调度算法在保障有效解的前提下能够拥有更快的收敛速度.     

具有QoS特性的文件系统设计与实现

分析了硬盘数据访问机制,以及流媒体文件的特点和服务质量(QoS)要求,并在新的ATA／ATAPI流命令基础上,定义并实现了一种具有Qos特性的流文件系统,该文件系统在支持流媒体文件优先级和速率控制的同时,保证了软件架构的合理性。     

云存储系统安全技术研究

目前,云计算应用日益普及,其中云存储是使用比较广泛的云应用之一,它的便利性毋庸置疑,已经成为数据存储的一种趋势。但是,其安全问题也日益突出,本文在对云存储系统结构进行介绍的同时,重点分析了与云存储系统安全性相关的重要技术,主要包括数据加密、身份认证和访问控制等。经过深入分析,提出使用混合加密算法、挑战-应答身份验证、Kerberos身份验证、基于角色的访问控制等安全技术可以有效提高云存储系统的安全性。     

防止数据泄露的云存储数据分布优化模型

基于数据节点泄露和用户关联数据泄露,研究了云存储环境下数据泄露的发生及其传播,建立了数据泄露及传播模型。提出了由数据泄露造成的用户不满意度和由运营成本造成的云存储服务提供商不满意度的度量方法。以此为基础,建立了一种以降低数据泄露率和运营成本的云存储优化模型。在仿真平台上的实验表明,优化后的数据存储分布能满足所有用户对泄漏率的要求,系统的泄漏率和运营成本均有明显的下降,且用户和云存储服务提供商的不满意度几乎降为零。     

基于云存储的网络文档共享系统

针对非结构化的海量文档获取困难的问题,设计和开发了基于云存储的网络文档共享系统。该系统采用了Hadoop和Lucene以及Mahout来实现对文档存储、全文检索和推荐。通过测试证明,网络文档共享系统可以使用户更快速高效地获取文档。     

基于无损压缩算法的文件加密标记的实现

阐述了当前企业信息化过程中面临的难题,对文件系统驱动设计原理以及当前在Windows内核模式下采用文件系统透明加解密技术实现的加密系统的实现原理和开发步骤进行分析,针对当前这些文件透明加解密系统中难以识别文件是否已经加密的问题,提出了一种采用无损压缩算法生成文件加密标记的算法,并介绍了加密标记的判断、生成时机和复原,最终实现对加密文件标记的设置.该算法的提出使得文件透明加解密系统的研发更加高效,为文件系统驱动的研发拓展了思路.     

云存储在校园信息化中的应用与优化

针对目前校园海量数据存储面临的服务器资源利用率低、管理维护成本高等问题,在云存储技术的基础上提出了校园云存储服务的设计,并进行了实验．为减少读写速率的损失,系统通过调用HDFS（Hadoop distributed file system）的API接口方式实现数据存储及对集群的状态监控和管理．实验表明：传输文件的大小和集群中数据节点的个数对云存储服务的数据读写速率的影响较大;HDFS并行传输大量小文件的速率相对较低．     

恶意代码云主动防御系统设计与实现

随着海量变种及未知恶意病毒的泛滥,采用病毒特征码匹配为核心的反病毒技术已难以实现有效和及时的防御。基于云计算模式,设计了一种恶意代码云主动防御系统产品,采用程序行为跟踪分析、模式识别、智能修复处理、操作系统等6大子系统主动防御技术,实现了智能有效检测、辨识和清除已知与未知的恶意代码的功能。该系统采用P2DR模型,由云客户端软件、云端服务器、管理控制台3部分组成,实现了恶意代码行为捕获及主动防御、恶意代码行为算法分析、全网主机安全态势分析报告等功能,构建了网络主机安全的纵深防御体系。