基于PaaS云存儲(chǔ)服務(wù)的文件系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著計(jì)算機(jī)的普及和移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)大潮的到來(lái)，用戶在不同場(chǎng)景不同環(huán)境中都可以享受電子設(shè)備帶來(lái)的便利與無(wú)縫接入互聯(lián)網(wǎng)的體驗(yàn)，但同時(shí)不得不面臨管理分散于各種設(shè)備中數(shù)據(jù)碎片的問(wèn)題。此外，許多創(chuàng)新型應(yīng)用如協(xié)同辦公也需要數(shù)據(jù)同步與共享作為基礎(chǔ)。目前市面上大量出現(xiàn)的網(wǎng)盤類應(yīng)用也側(cè)面印證了此類需求普遍存在，無(wú)論個(gè)人還是企業(yè)都在尋求改善多設(shè)備數(shù)據(jù)管理的方式。
　　 本文的主要工作是探索一種更徹底的數(shù)據(jù)共享模式，即利用PaaS(Platform asa

2、 Service)云存儲(chǔ)服務(wù)為存儲(chǔ)后臺(tái)構(gòu)建文件系統(tǒng)。
　　 本文首先概述PaaS類云存儲(chǔ)服務(wù)的基本概念、使用方式與計(jì)費(fèi)模型，進(jìn)而分析了常見(jiàn)文件系統(tǒng)數(shù)據(jù)塊操作方式對(duì)于使用費(fèi)用的影響。針對(duì)云存儲(chǔ)的特點(diǎn)，確定通過(guò)優(yōu)化數(shù)據(jù)組織方式與緩存策略減少遠(yuǎn)程訪問(wèn)的基本原則，以便適應(yīng)跨越公網(wǎng)的數(shù)據(jù)訪問(wèn)延時(shí)和服務(wù)商收費(fèi)問(wèn)題。具體來(lái)說(shuō)，選定三種指標(biāo)用于描述文件系統(tǒng)中數(shù)據(jù)塊間關(guān)系，文件間關(guān)系與訪問(wèn)熱度，用于確定存儲(chǔ)對(duì)象的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，以及基于數(shù)據(jù)塊關(guān)聯(lián)性的緩

3、存置換策略。然后基于此核心，設(shè)計(jì)了一整套支撐文件系統(tǒng)運(yùn)行的配套部件，包括增強(qiáng)的用戶空間文件系統(tǒng)作為用戶操作接口;圍繞內(nèi)嵌數(shù)據(jù)庫(kù)的元信息管理;伴隨下載過(guò)程的垃圾清理器;和遠(yuǎn)端服務(wù)交互前的壓縮加密預(yù)處理等。
　　 然后，遵循設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了一個(gè)原型系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用分層結(jié)構(gòu)，面向接口編程，即每層真實(shí)執(zhí)行模塊都可替換。除了基于KD樹(shù)實(shí)現(xiàn)本文設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)組織和緩存策略以外，還將已有較為典型的數(shù)據(jù)塊管理策略一并實(shí)現(xiàn)作為對(duì)比。此外，在通過(guò)一些技巧屏蔽