对等网云存储系统检索策略设计与实现

摘要

云存储借助集群应用、网格技术和分布式文件系统等技术，实现了网络中大量存储设备的协同工作，确保了各种不同类型的设备可以提供同样品质的数据存储服务以及用户访问功能，满足了人们日益增长的数据信息查询检索和存储的需求。而云存储的检索策略是衡量云存储系统性能的一项重要指标，其性能、效率也决定了云存储系统的性能和效率。对等网具有非中心化、高性能、可扩展性、负载均衡、健壮性等特性，这些特性都与云存储系统的设计要求相符。而基于结构化对等网的云存储检索算法具有良好的扩展性、更高的查询效率和较强的自适应性，其可扩展的特性能够满足大规模节点网络中存储系统对于性能和存储容量不断提升的需要。
　　本文结合了结构化对等网技术，应用经过改进的Chord算法来管理各个节点，同时转发用户的请求，应用存储块实现对数据的存储和管理，利用结构化对等网算法设计云存储系统的检索机制，通过结合云存储系统的特性，设计了一种基于结构化对等网的云存储检索策略。具体研究目标分为以下三部分：
　　1.对传统的对等网原理和功能进行分析，并结合云存储进行改进，描述清楚其理论上的优势和改进之处。运用经过改进的Chord算法，并结合云存储特性，提高了系统的检索性能。
　　2.设计了基于结构化对等网的云存储检索策略。对文件存储地址采用一种三段式地址划分，把相近的内容安排在临近的存储位置，提高了检索效率，详细设计和阐述这种检索策略在系统中的工作机制，并对其和以一般的检索方式的性能进行了模拟数据对比。分析功能需求，根据功能需求给出系统设计的总体框架和方案，制定系统中与检索相关的各模块设计思想和工作流程。
　　3.根据设计思路实现基于结构化对等网的云存储检索策略，给出系统所用的各组件、参数和字段，设计系统的基本结构同时完成检索策略涉及到的系统的核心功能。

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1 绪论

1.1 研究背景及研究意义

1.2 国内外研究现状

1.3 本文章节安排

1.4 本章小结

2 云存储与P2P技术

2.1 云存储

2.1.1 云存储概念

2.1.2 云存储系统结构模型

2.1.3 云存储的系统拓扑

2.1.4 云存储的技术优势

2.1.5 云存储检索技术

2.2 P2P技术综述

2.2.1 P2P的概念和定义

2.2.2 P2P的体系结构

2.2.3 P2P存储技术

2.2.4 P2P搜索技术

2.4 本章小结

3 对等网云存储系统检索策略的设计思想

3.1 云存储系统设计目标

3.2 体系结构

3.3 文件组织

3.4 路由算法

3.4.1 DL-Chord算法路由结构

3.4.2 双环结构上的路由

3.5 文件检索机制设计

3.5.1 对象存储方式

3.5.2 结点的组成结构

3.5.3 文件检索机制

3.6 查询性能对比

3.7 系统功能设计

3.7.1 文件存储功能设计

3.7.2 文件读取机制设计

3.7.3 文件删除机制设计

3.7.4 索引检索机制设计

3.8 本章小结

4 对等网云存储系统检索策略的设计实现

4.1 系统结构

4.2 系统模块的实现

4.2.1 文件存储功能实现

4.2.2 文件读取机制实现

4.2.3 文件删除机制实现

4.2.4 索引检索机制实现

4.3 本章小结

5 结与展望

5.1 总结

5.2 展望

参考文献

致谢