多元存储平台与多设备间数据备份与同步的研究

摘要

云计算的兴起正在冲击传统的IT系统的使用方式。尤其是云存储因为其廉价性、易用性、大容量，逐渐成为一种新兴的存储介质。另一方面，电子计算硬件设备也日新月异。多样的电子设备导致个人数据的分散。传统概念中，数据按照设备划分边界，数据在设备间的复制、备份与传递需要第三方介质（如记忆棒、移动硬盘等）的支持与人工干预。在多设备环境下，手工复制的繁杂性就体现了出来，它不再能满足数据快速、及时同步的要求，亟需改变。基于云存储的多设备数据备份同步工具可以解决这一问题。但是传统的云数据备份同步工具普遍存在对单一存储云的依赖，考虑到云存储服务供应商可用性上的潜在隐患，单一存储云依赖对数据可用性是一个考验。
　　本研究针对上述问题，设计并实现了一个以云存储为主，支持多源存储服务的多设备间的、去中心化的自动备份同步框架。它使用存储源的有限但充分的公共存储接口，保证数据安全存储和安全共享。通过次级文件结构的数据去冗余提高存储效率，节约存储空间。作为一个去中心化的工具，它允许不同设备上对数据的并发更新。由此产生的并发更新冲突通过版本树模型检测和解决。实验结果表明，本文中提出的数据备份同步框架对备份和存储都很有效，尤其是金钱开销很低，在日常工作场景中是可行的。

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第 一 章 绪 论

1 .1 研究背景和意义

1 .2 研究现状

1 .3 研究的主要内容

1 .4 论文的组织结构

1 .5 本章小结

第二章多设备到多元存储平台上的版本化备份与同步

2 .1 多元存储平台上的备份和同步

2.2 RosyCloud-多兀存储平台、多设畜备份同步框架

2 .3 利用版本树辅助版本同步

2 .4 本章小结

第三章多元存储环境下的安全数据共享

3.1 CloudDepot-支持安全共享的多云环境下数据备份同步工具

3.2 CloudDepot系统设计

3.3 本章小结

第四章存储去冗余

4 .1 去冗余技术概述

4 .2 数据去冗余技术的分类

4.3 rsync数据同步工具中采用的去冗余算法

4.4 为RosyCloud増加去冗余支持

4 .5 本章小结

第五章原型实现

5.1 RosyCloud的原型实现

5.2 CloudDepot的原型实现

5.3 RosyCloud去冗余支持的实现细节

5 .4 本章小结

第六章实验评估

6.1 RosyCloud原型系统的实验评估结果

6.2 CloudDepot原型系统的实验评估结果

6.3 本章小结

第七章总结与展望

7 .1 课题贡献

7 .2 工作展望

参考文献

致谢

攻读硕士期间已发表论文