基于P2P技術的云存儲環(huán)境下數(shù)據(jù)一致性研究.pdf

1、隨著互聯(lián)網(wǎng)技術的快速發(fā)展，信息化程度的不斷提升，信息資源以幾何級的數(shù)量在增長，面對海量數(shù)據(jù)的存儲和處理，傳統(tǒng)的文件系統(tǒng)在容量和性能的擴展上存在瓶頸。隨著云計算這個概念的提出到近些年云計算的飛速發(fā)展，我們看到云計算在日常生活中已經(jīng)得到越來越多的應用，那么作為云計算基礎也是支撐云計算發(fā)展的云存儲當之無愧的起到了重要推動作用。云存儲作為云計算的底層服務，對上層服務提供重要的支持;同時，云存儲可以有效地存儲和管理海量數(shù)據(jù)，所以更是成為專家學者們

2、關注的焦點。
　　 但是設計一個高效可靠的云存儲系統(tǒng)并不容易，現(xiàn)有的云存儲系統(tǒng)如Google的GFS、亞馬遜的彈性云以及開源的HDFS都面臨著一個同樣的問題，它們都是單元數(shù)據(jù)服務器架構(gòu)，是由單元數(shù)據(jù)服務器來管理其它服務器中存儲的數(shù)據(jù)。用戶的請求必須通過該單元數(shù)據(jù)服務器的處理才能完成數(shù)據(jù)存儲和檢索操作。假設該單元數(shù)據(jù)服務器故障無法正常工作，則會導致整個云存儲系統(tǒng)不能正常工作。而且隨著該單元數(shù)據(jù)服務器負載的增加，其無法正常工作的概率

3、會逐漸增大。
　　 P2P技術的許多特點，如非中心化、可擴展性、健壯性、高性能和負載均衡，都契合了云存儲的設計要求。本文結(jié)合P2P的相關思想，改進現(xiàn)有云存儲模型從而得到一種基于P2P技術的云存儲模型P-MSN。該模型采用多元數(shù)據(jù)服務器架構(gòu)，能夠有效地解決集中式云存儲系統(tǒng)的中心節(jié)點瓶頸問題，提高云存儲系統(tǒng)的性能和云存儲服務的質(zhì)量，增強服務的可靠性。但P-MSN中多元數(shù)據(jù)服務器中的元數(shù)據(jù)存在數(shù)據(jù)一致性的問題，本文通過對數(shù)據(jù)一致性算法

4、Paxos進行研究，針對該模型元數(shù)據(jù)服務器間的元數(shù)據(jù)一致性問題，改進和優(yōu)化Paxos使其應用于該系統(tǒng)。
　　 本文通過優(yōu)化Paxos算法的學習決議階段和提出Paxos算法中Leader選舉策略來改進基本的Paxos算法，實驗證明改進后的Paxos算法降低了數(shù)據(jù)提交過程中產(chǎn)生的通信量以及減少了對網(wǎng)絡帶寬的占用量，從而使得算法的運行時間和整個算法過程中產(chǎn)生的消息個數(shù)得到降低，而平均每秒提交的消息個數(shù)則得到一定程度增加，算法性能得到一