0引言
语义Web(semantic web)作为当前万维网的扩展，通过结构化和形式化的方法，以表示Web上的资源，使得计算机程序能够对网络资源进行分析和推理[1-2]。语义网作为下一代万维网，目前成为全球领域的研究热点。尤其随着W3C(world wide web consortium)的一些语义网相关标准，如资源描述框架(resource description framework，RDF)、RDFS、网络本体语言(web ontology language，OWL)等的制定，越来越多的人利用这些标准和技术，去开发基于Semantic Web的应用系统。
在语义网体系的各类技术中，本体是最重要的支撑技术[3]，语义网的发展加速了本体的研究。随着最新本体语言OWL 的出现，越来越多的人利用OWL语言开发基于本体的知识系统，使用本体语言描述某个领域的知识，利用本体工具开发特定领域的知识系统[4]。在这些知识系统中，本体提供了知识库构建的基本结构，是整个系统的骨架和核心。OWL本体作为一种全新的数据组织形式，选择合适的存储介质和合理的存储模式对其进行有效存储，是当前人们十分关注的问题，也是开发语义本体知识系统的各类技术中最为关键的基础性支撑技术[5-6]。
1本体存储介质
在本体的存储技术中，存储介质的选择是研究人员首先需要关注的。目前已知的本体存储介质，也是人们经常选择的存储介质有内存、文件、关系数据库等3种方式。
1.1内存存储方法
用内存法存储本体是将本体数据以一定的结构形式直接存储在计算机的主存中，然后在计算机主存中进行数据查询等各种数据操作。这种方法具有较高的运行效率，但囿于物理条件的限制，内存存储方法只能存储很少量的数据，而且记忆能力很差。
1.2文件存储方法
文件存储的方法简单可行，适宜常久存储，很多本体相关工具都支持用文件格式存储的本体进行存取。但是这种方法
收稿日期：2010-08-23；修订日期：2010-12-21。
效率很低，而且存储规模有限。当OWL本体数据文件很大时，要把握OWL本体数据全局的结构，必须反复扫描OWL本体文件，进行大量数据存取工作，严重影响了系统的效率。有时为了保证本体系统的并发性，还需建立一定的并发控制机制[7]。
早期的一些本体工具是基于文件系统实现的，这些工具主要用来编辑和建立本体，并不是为大规模本体数据的存储和查询管理服务的，例如Onto，Prot
与本体中类的属性相对应，对于类的多种数据类型属性可以通过数据库表中相关列的唯一性和主键设置来对应，本体类之间子类-超类的关系可以用数据表中主、外键的设置来对应。他们之间数据类型的对应关系也可以用类似xsd:integer与数据库中INT/INTEGER对应关系一样一一对应起来。
3.2设计方案
本体的最基本的概念就是资源。OWL使用URI(uniform resource identifier)来标识资源，这与RDF模型的三元组(Sub-ject、Object和Predicate)完成可以建立相对应的关系[15]。如果文字可以作为Predicate，而且文字可以作为是一种特殊的资源，那么就允许我们把文字和本体中的URI一起当作资源，存储在一张数据表中，这样Predicate为相同文字的各个三元组就能共享相同的Web本体资源。
三元组也是本体的一个基本概念，用一个数据表来表示RDF基本模型的。从理论上讲，有这两个数据表就可以完全存储本体信息。但为使本体存储的结构更加清晰，并提高数据查询的效率和结构的稳定性，本文专门建立了一些数据表来存放一些常用信息。在数据表的建立过程中有一个原则须共同遵守，就是本体的类作为数据表存储时，一般都要把他们属性名对应的列设置为数据表的主键。如果数据表的主键已经存在，则将须设为主键的列设置为唯一列。采用如下措施把本体实例存储到关系数据库的数据表中：
(1)建立数据表分别将subClassOf，subPropertyOf，domain 和range等函数属性的定义域存储起来。
(2)本体中，经常出现父子关系的类，因此需要将这种隶属关系的实例存储在一张数据表中。假若若OWL本体中类c 和类d存在subClassOf(c,d)关系，他们对应的数据表分别为tab-lec和tabled，则在将在tablec中添加一个与tabled的主键同名的列。用此列作为tablec的主键和引用数据表tabled的外键。
(3)本体存储中，类与类之间出现互逆关系也是需要我们需要考虑的。假设若OWL本体中类d和类e与类c之间各一对互逆的对象属性，他们对应的存储数据表分别为tabled、tab-lee和tablec。我们将tablec设置为联系表，在tablec中添加两个分别与tabled和tablee的主键名相同的列，用此列作为数据表tablec中的复合主键和引用数据表tabled和tablee的外键。
(4)将OWL中有许多如sameAs等用来描述等价的类、性质和实例存储在数据表中。
(5)将OWL中使用objectProperty等来刻画属性特性的类存储在数据表中。
(6)将OWL中使用allValuesFrom等用于属性取值的推理的所有类可以存储到属性约束表中。以后如果OWL语言又引入了其它的对属性约束的描述，在此数据表中添加相关记录即可，从而减轻程序设计人员修改存储模式的压力。
(7)将OWL中如allDifferent等用来描述资源间的二元关系但使用频率又比较低的类全部存储到一张二元关系的数据表。同(6)一样，这种存储办法也可以减轻程序设计人员修改存储模式的压力。
3.3实验
3.3.1实验环境和实验数据
我们选择的实验环境硬件为CPU P41.7GHz，1024M内存和80G硬盘，软件采用Windows XP系统和Mysql数据库，编程语言为Java(JDK1.6)。本体测试框架采用比较著名的关于高等学校的领域本体LUBM。这里我们选择LUBM(l，0)作为实验数据。
3.3.2实验方法
在现有的存储模式中，除垂直模式外，其它存储模式的表结构都不稳定，在实际应用中具有很大的局限性。所以，实验只比较本文的存储模式和垂直模式性能方面的不同。在LUBM (l,0)中，分别对3个本体文件、9个本体文件和16个本体文件使用7个具体的查询进行性能测试：
(1)类person的所有子类
(2)属性subPropertyOf的所有子属性
(3)实例Undergraduatestudent63的属性takesCourse的值是什么
(4)图
(Undergraduatestudent63takesCourse?x)(?x type Course)
(5)属性teacherof的range是什么
(6)属性advisor的domain是什么
(7)Faculty的所有实例
3.3.3实验结果
取5次连续100次查询的所需平进行比较，以ms作为时间单位。得到用垂直模式和本文模式进行前6个查询的时间对比如图1、图2和图3所示，将3类本体文件进行查询7得到的时间对比如图4所示。
由时间对比图可以看出，对于相同数量的本体文件和相关的查询条件，本文设计的混和存储模式的查询时间要比垂直模式的查询时间短，说明本文实现的混合存储模式查询性能更好；从图4还可以看出，当本体数量增加时，对于相同的查询，本文的存储模式时间增长速度慢于垂直模式的查询时
间增长速度，说明用本文设计的存储大规模本体具有更好的扩展性。
4结束语
对本体的存储介质进行了分析研究，特别是对关系数据库4种存储模式进行深入研究分析后，提出了一种结构清楚，查询效率比较高，扩展性比较好的混合存储模式来实现OWL 本体的存储，用OWL测试框架LUBM[24]进行了实验测试。实验表明本文设计的基于关系数据库的混合存储模式在本体知识的查询效率和扩展性等方面都具有很强的优越性。特别是当数据量增大时，本文设计的存储模式的性能优势体现的更为明显，说明对于大规模本体的存储来说，该模式也是可行。参考文献:
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(上接第2892页)
云端数据存储安全技术分析 【摘要】随着网络的普及和互联网技术的深入发展，大数据时代已经到来，传统的数据存储方式灵活度不够、空间不足、在管理和数据处理方面也带来了种种难题，无法满足人们的工作需求。云端数据存储开启了数据存储的新形态，但是在人们欢庆其带来的种种便利之余，数据泄露的事故也层出不穷，这彰显了现行云存储技术的短板，也就使得很多企业对云存储望而生畏，在一定程度上增加了云端数据存储的推广难度，阻碍其发展。 因此清楚了解各种数据的安全需求，透彻的分析现行云存储方面的关键技术，了解其不足，才能明确未来技术的攻克方向，以最快速度走出云端数据存储的“魔障”。 【关键词】云存储数据加密密文访问控制完整性审计重复删除 一、云存储发展现状 随着网络的普及和技术的发展，我们已经进入海量数据时代，云计算应运而生，云存储是在云计算的基础上发展而来的新兴存储形态，因其容量大、可以不受时间和地域的限制对资料进行上传下载，而且还可以按需购买等优点受到许多企业、组织或是个人的青睐。很多公司都租用了用于企业
内部小范围的私有企业云，便于数据分析处理，节省数据管理方面的开支，降低了企业成本，而像华为、OPPO、vivo等很多做移动终端的大型企业也都向用户提供云服务，当然还有很多专门做云存储空间租用的企业，像我们经常用到的百度云、SaaS、360云盘等。据相关调查数据显示，全球公有云市场规模正逐年递增，云端数据存储正在得到越来越多的企业关注，同时吸引了大批资金用于开发与研究新的数据存储安全技术。 虽然云存储解决了很多难题，但是此起彼伏的数据存储安全事故也不断挑弄着我们的神经，例如2010年6月，苹果公司发生Ipad用户隐私数据泄露，2015年4月多省社保信息遭泄露，数千万个人隐私泄密等等，它让我们清楚的认识到在云端数据存储这种模式下，数据资料被上传至虚拟空间，使数据脱离了我们的实际操控范围，在数据的上传下载的过程中极有可能会被恶意改写或是盗取等引起数据安全事故，带来无法挽回的损失，这引起了用户对云存储提供商可靠性以及数据安全性的担忧[1]。基于此，我们大多数是采用数据加密的方式将数据放置云端，但是这样一来又使很多功能如数据检索、运算等难以实现，带来很多技术难题。 二、云存储关键技术 为了保证云端数据的完整性、机密性与可用性，打消用户的使用疑虑，促云计算快速发展，国内外企业和学者做了
第1章网络存储主要技术 1.1 概述 存储系统是整个IT系统的基石，是IT技术赖以存在和发挥效能的基础平台。 早先的存储形式是存储设备（通常是磁盘）与应用服务器其他硬件直接安装于同一个机箱之内，并且该存储设备是给本台应用服务器独占使用的。 随着服务器数量的增多，磁盘数量也在增加，且分散在不同的服务器上，查看每一个磁盘的运行状况都需要到不同的应用服务器上去查看。更换磁盘也需要拆开服务器，中断应用。于是，一种希望将磁盘从服务器中脱离出来，集中到一起管理的需求出现了。不过，一个问题：如何将服务器和盘阵连接起来？ 面临这样的问题，有厂商提出了SCSI协议，通过专用的线缆将服务器的总线和存储设备连接起来，通过专门的SCSI指令来实现数据的存储。后来发展到FC协议。这样，多个服务器可以通过SCSI线缆或光纤建立与存储系统的连接。这样的方式，我们称之为直接附加存储（DAS）。 1.2 DAS：直接附加存储 DAS（Direct Attached Storage—直接附加存储）是指将存储设备通过SCSI线缆或光纤通道直接连接到服务器上。 一个SCSI环路或称为SCSI通道可以挂载最多16台设备； FC可以在仲裁环的方式下支持126个设备；
DAS方式实现了机内存储到存储子系统的跨越，但是缺点依然有很多： ◆扩展性差，服务器与存储设备直接连接的方式导致出现新的应用需求时，只能为新 增的服务器单独配置存储设备，造成重复投资。 ◆资源利用率低，DAS方式的存储长期来看存储空间无法充分利用，存在浪费。不同 的应用服务器面对的存储数据量是不一致的，同时业务发展的状况也决定这存储数 据量的变化。因此，出现了部分应用对应的存储空间不够用，另一些却有大量的存 储空间闲置。 ◆可管理性差，DAS方式数据依然是分散的，不同的应用各有一套存储设备。管理分 散，无法集中。 异构化严重，DAS方式使得企业在不同阶段采购了不同型号不同厂商的存储设备，设备之间异构化现象严重，导致维护成本据高不下。 1.3 SAN：存储区域网络 1.3.1 什么是SAN？ SAN（Storage Aera Network ）存储区域网络，是一种通过网络方式连接存储设备和应用服务器的存储构架，这个网络专用于主机和存储设备之间的访问。当有数据的存取需求时，数据可以通过存储区域网络在服务器和后台存储设备之间高速传输。
0引言 语义Web(semantic web)作为当前万维网的扩展，通过结构化和形式化的方法，以表示Web上的资源，使得计算机程序能够对网络资源进行分析和推理[1-2]。语义网作为下一代万维网，目前成为全球领域的研究热点。尤其随着W3C(world wide web consortium)的一些语义网相关标准，如资源描述框架(resource description framework，RDF)、RDFS、网络本体语言(web ontology language，OWL)等的制定，越来越多的人利用这些标准和技术，去开发基于Semantic Web的应用系统。 在语义网体系的各类技术中，本体是最重要的支撑技术[3]，语义网的发展加速了本体的研究。随着最新本体语言OWL 的出现，越来越多的人利用OWL语言开发基于本体的知识系统，使用本体语言描述某个领域的知识，利用本体工具开发特定领域的知识系统[4]。在这些知识系统中，本体提供了知识库构建的基本结构，是整个系统的骨架和核心。OWL本体作为一种全新的数据组织形式，选择合适的存储介质和合理的存储模式对其进行有效存储，是当前人们十分关注的问题，也是开发语义本体知识系统的各类技术中最为关键的基础性支撑技术[5-6]。 1本体存储介质 在本体的存储技术中，存储介质的选择是研究人员首先需要关注的。目前已知的本体存储介质，也是人们经常选择的存储介质有内存、文件、关系数据库等3种方式。 1.1内存存储方法 用内存法存储本体是将本体数据以一定的结构形式直接存储在计算机的主存中，然后在计算机主存中进行数据查询等各种数据操作。这种方法具有较高的运行效率，但囿于物理条件的限制，内存存储方法只能存储很少量的数据，而且记忆能力很差。 1.2文件存储方法 文件存储的方法简单可行，适宜常久存储，很多本体相关工具都支持用文件格式存储的本体进行存取。但是这种方法 收稿日期：2010-08-23；修订日期：2010-12-21。
分布式存储系统节能技术研究综述 发表时间：2016-04-18T11:33:29.663Z 来源：《电力设备》2016年1期供稿作者：于辉 [导读] 广东电网有限责任公司东莞供电局信息中心）企业的信息系统产生小规模的数据，小的数据存储中心即可对数据进行存储，这个时期企业所观注的是数据中心的性能和可靠性。 于辉 （广东电网有限责任公司东莞供电局信息中心） 摘要：随着大数据时代的到来，企业所需要存储的数据越来越多，不得不对现有的数据存储中心进行扩容，以实现更大级别数据量的存储。分布式存储系统为构建数据中心的重要方式之一，存储系统的能耗情况是衡量一个存储系统性能的重要指标，因此，研究分布式存储系统的节能技术具有一定的必要性。本文的主要工作是对分布式存储技术的节能技术进行综述，以使读者了解现有的分布式存储系统节能研究现状。 关键字：大数据、分布式、节能、能耗 一、前言 大数据时间，数据存储中心的能耗越来越受到人们的重视，它也逐渐变成继性能和可靠性之后，衡量数据存储中心的第三个指标。在信息系统应用初期，企业引进信息系统来改善管理，提高企业的经营和管理效率。这个时期，企业的信息系统产生小规模的数据，小的数据存储中心即可对数据进行存储，这个时期企业所观注的是数据中心的性能和可靠性。 而随这互联网、大数据时代的到来，企业生产运营所积累的数据成几何级的增加，小的数据中心已不能支持新的数据存储需求，企业不得不对原有的数据中心进行扩容，大量的新增设备新加入到数据中心中，此时，数据中心的能耗已经成为企业所考虑的一个企业经营成本问题，如何降低数据中心的能耗已经成为企业管理者所思考的一个问题。图1给出了数据中心管理者眼中的最大挑战，可见能耗问题排在第一位[8]。 图1 数据中心管理者眼中的最大挑战 对于大规模的数据存储中心。为了保证低成本和高扩展性，通常会选择分布式存储技术。数据存储是分布式存储服务的基础，分布式存储系统中能耗最高的部分主要在设备耗能方面。因此，在分布式环境下，如果能有效降低存储系统的能耗，对降低数据中心的整体能耗有显著效果。 二、分布式存储系统 传统分布式存储系统重点考虑在分布式环境中如何解决诸如数据复制、负载均衡、集群关系管理、可靠性保证、高性能等技术问题。目前，基于OpenPower、X86等架构的国产服务器逐步采用低功耗多核处理器、高带宽内存以及异构存储等硬件资源，传统分布式存储系统在系统设计、技术优化等方面没有充分发挥上述硬件的特点。具体来说，包括以下三方面： 1 分布式存储在面向低功耗多核处理器时的不足 传统的分布式存储没有充分利用存储节点的处理能力，而存储节点的处理能力完全有能力承担除存储服务之外的任务，例如将部分计算任务迁移到存储节点上，从而提高整个集群的计算能力。另一方面，国产服务器采用的低功耗处理器提供不同功耗模式以适应不同的工作负载，可以动态变化。现有的分布式存储没有针对上述处理器特点进行设计和技术优化考虑。 2 分布式存储在面向高带宽内存时的不足 随着国产服务器逐步采用高带宽内存技术，处理器与内存间的数据移动效率越来越高，以适应大数据应用场景。如何将更有价值的数据保留在处理器缓存中，如何利用每个服务器节点上的高带宽内存形成高效的分布式缓存层，以减少对存储层的访问压力，这些问题都是现有分布式存储没有给予充分考虑，并作相应设计优化的。 3、分布式存储在面向机械硬盘与SSD组成的异构存储时的不足 大数据环境下，对存储的容量和性能等提出了更高的要求。从性能、成本的角度考虑，不允许将所有数据都统一存储于集中式的存储设备上，因此异构存储越来越受到重视。现有分布式存储系统虽然有考虑异构存储架构，但是仅以数据冷热、I/O特征作为异构存储资源分配因素。此外，现有分布式存储系统仅考虑存储层，没有将异构存储对存储以及计算与存储结合等应用场景产生的影响进行考虑分析。 三节能技术综述 由磁盘的能耗工式可知，磁盘的主要能耗取决于磁盘的转速，磁盘处于Standby状大下时，其能耗远小于在Idle和Active状态下的能耗。S.Gurumurthi 等人在TPM（Traditional Power Management）的基础上，提出了 DRPM（Dynamical RPM）技术[2]。该技术通过细分
根据did you know(https://www.doczj.com/doc/005839872.html,/)的数据，目前互联网上可访问的信息数量接近1秭= 1百万亿亿 (1024)。毫无疑问，各个大型网站也都存储着海量的数据，这些海量的数据如何有效存储，是每个大型网站的架构师必须要解决的问题。分布式存储技术就是为了解决这个问题而发展起来的技术，下面让将会详细介绍这个技术及应用。 分布式存储概念 与目前常见的集中式存储技术不同，分布式存储技术并不是将数据存储在某个或多个特定的节点上，而是通过网络使用企业中的每台机器上的磁盘空间，并将这些分散的存储资源构成一个虚拟的存储设备，数据分散的存储在企业的各个角落。 具体技术及应用： 海量的数据按照结构化程度来分，可以大致分为结构化数据，非结构化数据，半结构化数据。本文接下来将会分别介绍这三种数据如何分布式存储。 结构化数据的存储及应用 所谓结构化数据是一种用户定义的数据类型，它包含了一系列的属性，每一个属性都有一个数据类型，存储在关系数据库里,可以用二维表结构来表达实现的数据。 大多数系统都有大量的结构化数据，一般存储在Oracle或MySQL的等的关系型数据库中，当系统规模大到单一节点的数据库无法支撑时，一般有两种方法：垂直扩展与水平扩展。 ? 垂直扩展：垂直扩展比较好理解，简单来说就是按照功能切分数据库，将不同功能的数据，存储在不同的数据库中，这样一个大数据库就被切分成多个小数据库，从而达到了数据库的扩展。一个架构设计良好的应用系统，其总体功能一般肯定是由很多个松耦合的功能模块所组成的，而每一个功能模块所需要的数据对应到数据库中就是一张或多张表。各个功能模块之间交互越少，越统一，系统的耦合度越低，这样的系统就越容易实现垂直切分。 ? 水平扩展：简单来说，可以将数据的水平切分理解为按照数据行来切分，就是将表中的某些行切分到一个数据库中，而另外的某些行又切分到其他的数据库中。为了能够比较容易地判断各行数据切分到了哪个数据库中，切分总是需要按照某种特定的规则来进行的，如按照某个数字字段的范围，某个时间类型字段的范围，或者某个字段的hash值。 垂直扩展与水平扩展各有优缺点，一般一个大型系统会将水平与垂直扩展结合使用。 实际应用：图1是为核高基项目设计的结构化数据分布式存储的架构图。
基于云计算环境下数据存储安全的关键技术初探 云计算的出现，极大地提高了网络资源利用率，让用户之间的资源共享变得更为便利，但其数据存储安全，也受到了广大用户群体的重视。基于此，文章就云计算环境下数据存储安全的关键技术进行分析，在明确其云计算环境下数据存储安全内容的基础上，进一步介绍了数据加密技术、Hadoop安全机制、数据敏感度模型。 标签：云计算环境；数据存储；数据加密 Abstract：Cloud computing has greatly improved the utilization of network resources and made the sharing of resources between users more convenient. However，the security of data storage has also been attached importance to by the vast number of user groups. Based on this，this paper analyzes the key technologies of data storage security in cloud computing environment，and on the basis of clear data storage security content in cloud computing environment，data encryption technology，Hadoop security mechanism and data sensitivity model are further introduced. Keywords：Cloud computing environment；data storage；data encryption 前言 随着现代信息技术整体的高速发展，云计算的发展前景与应用范围都得到了极大扩充。云计算作为一种新型的计算机技术，在数据存储安全方面，还需要得到进一步的完善，对一些普遍存在的安全问题，也必须进行妥善处理。因此，探究云计算环境下数据存储安全的关键技术，对于维护云服务水平、提升云用户的应用体验、促进云计算的未来发展，能够起到重要作用。 1 云计算环境下数据存储安全概述 云计算环境下的数据存储，包括数据存储与管理。在实际应用过程中，存储安全则包括认证服务、数据加密存储、安全管理以及安全日志和安全审计。 其中，认证服务的主要作用，就是通过单点登录、访问控制等技术，避免在云计算这种开放环境当中，发生服务劫持、服务滥用等情况，属于安全防御方式当中的一种。 数据加密存储，主要应用传输加密技术与存储加密技术，来保证用户的数据信息安全，使得用户数据在存储与传输过程中，得到全面保障，尤其是对敏感数据信息的保密性提升，具有重要意义。 安全管理，是云服务提供商所需要的技术模块，主要功能就是对用户信息与
模块一：信息、数据及通信的基本概念 考点1：信息、数据的基本概念 1、数据：所有能够被计算机接受和处理的符号的集合都称为数据 2、信息：有意义的数据的内容。指数据经过加工处理后得到的有价值的知识。 3、信息的基本特征：载体依附性、人地性、时效性、共享性、传递性、客观性、可处理性、真伪性 考点2：通信的基本概念 1、信号是数据在传输过程中的具体物理表示形式。 2、信号分为模拟信号（连续信号）和数字信号，数据信号相对模拟信号，抗干扰强，可靠性高。 3、调制解调器可完成数字信息与模拟信号之间的转换。其中，调制是将数据信号转换为模拟信号；解调是将模拟信号转换为数字信号。 4、通信系统三个基本要素：信源、信道、信宿 考点3：计算机的发展、类型及其应用领域。 1、第一台计算机：ENIAC，美国，1946年宾夕法尼亚大学 2、计算机的发展过程 3、计算机主要特点：运算速度快、精确度高、具有记忆和逻辑判断能力 4、计算机的主要应用 1)科学计算：例如：气象预报、海湾战争中伊拉克导弹的监测 2)数据/信息处理：例如：高考招生中考生录取与统计工作，铁路、飞机客票的预定系统，银行系统 的业务管理 3)计算机控制 4)计算机辅助系统：例如：用CAI演示化学反应 5)人工智能：例如：代替人类到危险的环境中去工作 6)办公自动化系统中的应用：例如：Internet发email 常用缩写： CBE:计算机辅助教育 CAI:计算机辅助教学 CMI:计算机管理教学 CAD:计算机辅助设计 CAT:计算机辅助翻译 CAM:计算机辅助制造 CAE:计算机辅助工程 5、计算机的分类： 1）根据规模大小分类：巨型机、大型通用机、微型机、工作站、服务器 2）根据用途分类：通用计算机、专用计算机 3）根据计算机处理数据的类型：模拟计算机、数字计算机、数字与模拟计算机 6、计算机科学研究与应用 人工智能：研究如何让计算机来完成过去只有人才能做的智能的工作。 网格计算：专门针对复杂科学计算的新型计算模式。 中间件技术：是介于应用软件和操作系统之间的系统软件。 云计算：是分布式计算、网格计算、并行计算、网络存储及虚拟化计算机和网络技术发展融合的产物，
内容目录 1核心观点 (3) 1.1核心推荐逻辑 (3) 1.2我们区别于市场的观点 (3) 2分布式存储将成为下一代互联网基础设施 (3) 2.1以IPFS 协议为代表的分布式存储带来新思路 (3) 2.2分布式存储将带来互联网基础架构变革 (7) 3分布式存储开辟互联网基础设施产业新格局 (9) 3.1分布式存储开发新的存储市场 (9) 3.2分布式存储已和传统存储不断融合应用 (10) 4分布式存储面临的技术瓶颈与发展机遇 (12) 4.1数据价值分层是分布式存储经济激励的关键 (12) 4.2I/O 性能瓶颈需要底层和应用层联合优化解决 (13) 4.3服务质量保障 (15) 4.4在应用、运营层面中心化组织与分布式存储将进一步融合 (15) 图表目录 图表1：IPFS 协议的分布式系统 (4) 图表2：IPFS 协议构架 (4) 图表3：集中化的版本控制系统 (5) 图表4：分布式版本控制系统 (5) 图表5：Merkle DAG 数据结构及功能特点 (6) 图表6：DHT 网络工作原理 (6) 图表7：全球数据圈每年规模 (7) 图表8：IPFS 协议关注的基础问题 (7) 图表9：IPFS 与HTTP 协议的对比 (8) 图表10：IPFS 与HTTP 寻址方式对比 (8) 图表11：全球数据量增长状况 (9) 图表12：中国云存储市场规模及增速 (9) 图表13：中国公有云市场规模及增速 (9) 图表14：个人云盘行业用户渗透率及MAU (10) 图表15：储迅部分合作伙伴 (11) 图表16：高性能分布式文件系统 (11) 图表17：CRUST 技术架构：工作量证明层MPoW、区块链共识层GPoW 及分布式云存储/计算层 (12) 图表18：CRUST 部分合作伙伴 (12) 图表19：数据价值分层是分布式存储经济激励的关键 (13) 图表20：IPFS 与HTTP 性能对比：远程读取操作的平均延迟 (14) 图表21：IPFS 与HTTP 性能对比：远程读取操作的延迟范围 (14) 图表22：IPFS 与HTTP 性能对比：远程读取操作的吞吐量 (14) 图表23：分布式存储面临的技术瓶颈与发展机遇 (15)
存储的介质及其存储原理? 1.磁存储介质 磁存储介质主要分为磁带存储和磁盘存储。 （1）磁带存储 磁带是所有存储媒体中单位存储信息成本最低、容量最大、标准化程度最高的常用存储介质之一。它互换性好、易于保存，近年来由于采用了具有高纠错能力的编码技术和即写即读的通道技术，大大提高了磁带存储的可靠性和读写速度。磁带存储器则是以磁带为存储介质，由磁带机及其控制器组成的存储设备，是计算机的一种辅助存储器。磁带机由磁带传动机构和磁头等组成，能驱动磁带相对磁头运动，用磁头进行电磁转换，在磁带上顺序地记录或读出数据。磁带存储器是计算机外围设备之一。磁带存储器以顺序方式存取数据。存储数据的磁带可脱机保存和互换读出。磁带存储器也称为顺序存取存储器(SequentialAccessMemory，简称SAM)即磁带上的文件依次存放。磁带存储器存储容量很大，但查找速度慢，在微型计算机上一般用做后备存储装置，以便在硬盘发生故障时，恢复系统和数据。 根据读写磁带的工作原理可分为螺旋扫描技术、线性记录（数据流）技术、DLT技术以及比较先进的LTO技术： 螺旋扫描读写技术： 以螺旋扫描方式读写磁带上数据的磁带读写技术与录像机基本相似，磁带缠绕磁鼓的大部分，并水平低速前进，而磁鼓在磁带读写过程中反向高速旋转，安装在磁鼓表面的磁头在旋转过程中完成数据的
存取读写工作。其磁头在读写过程中与磁带保持15度倾角，磁道在磁带上以75度倾角平行排列。采用这种读写技术在同样磁带面积上可以获得更多的数据通道，充分利用了磁带的有效存储空间，因而拥有较高的数据存取密度。 线性记录读写技术： 以线性记录方式读写磁带上数据的磁带读写技术与录音机基本相同，平行于磁头的高速运动磁带掠过静止的磁头，进行数据记录或读出操作。这种技术可使驱动系统设计简单，读写速度较低，但由于数据在磁带上的记录轨迹与磁带两边平行，数据存储利用率较低。为了有效提高磁带的利用率和读写速度，人们研制出了多磁头平行读写方式，提高了磁带的记录密度和传输速率，但驱动器的设计变得极为复杂，成本也随之增加。 数字线性磁带技术： DLT是一种先进的存储技术标准，包括1/2英寸磁带、线性记录方式、专利磁带导入装置和特殊磁带盒等关键技术。利用DLT技术的磁带机，在带长为1828英尺、带宽为1/2英寸的磁带上具有128个磁道，使单磁带未压缩容量可高达20GB，压缩后容量可增加一倍。 线性开放式磁带技术： 这是由IBM、HP、Seagate三大存储设备制造公司共同支持的高新磁带处理技术，它可以极大地提高磁带备份数据量。LTO磁带可将磁带的容量提高到100GB，如果经过压缩可达到200GB。LTO技术不仅可以增加磁带的信道密度，还能在磁头和伺服结构方面进行全面改
—116 — ·安全技 35卷 第11期 ol.35 No.11 2009年6月 June 2009 术· 文章编号：1000—3428(2009)11—0116—04 文献标识码：A 中图分类号：TP311.52 一种安全移动存储系统的研究与实现 孙国梓，陈丹伟，吴登荣 (1. 南京邮电大学计算机学院，南京 210003；2. 南京邮电大学计算机技术研究所，南京 210003) 摘 要：针对移动存储设备的便利性带来的敏感数据的安全性问题，通过对移动存储设备的安全需求进行分析，提出一种安全的移动存储系统。分析系统中移动存储设备驱动、磁盘扇区读写操作、数据加密存储机制以及防毒策略设置等关键技术，构建一个原型系统，实现对移动存储设备中数据的加密和保护。 关键词：移动存储设备；安全存储；数据加密；防毒策略 Research and Implementation of Secure-Mobile Storage System SUN Guo-zi, CHEN Dan-wei, WU Deng-rong (1. College of Computer, Nanjing University of Posts & Telecommunications, Nanjing 210003; 2. Institute of Computer Technology, Nanjing University of Posts & Telecommunications, Nanjing 210003) 【Abstract 】Mobile storage device has brought the security problem of the sensitive data while enjoying the convenience brought by it. According to the requirement analysis of the security of mobile storage device, a Secure-Mobile Storage System(S-MSS) is designed. The key technology which the S-MSS involves is analyzed, such as the driver of mobile storage device, read-write of the disk sector, the mechanism of data encrypted storage and the strategy setting of virus protection. This paper gives a prototype system, which implements the encryption and protection to the data stored in the mobile storage device. 【Key words 】mobile storage device; security storage; data encryption; virus protection strategy 计 算 机 工 程 Computer Engineering 第V 1 概述 在信息化的发展过程中，移动存储设备包括优盘(U 盘)、移动硬盘、数码相机、MP3和其他USB 存储设备由于使用灵活、携带方便，在各级应用中迅速得到普及，并成为人们信息交换和保存的主要工具之一[1]。据不完全统计，中国国内的U 盘和移动硬盘的保有量在2006年已经突破3×107只。 移动存储设备已成为IT 从业人员必备的基本沟通工具，人们利用这些移动存储设备存取一些相关的资料。对于一些知识密集型的企业，如电信、商业、IT 、金融等行业用户而言，移动存储设备的便利性，使其中的敏感数据较容易被他人得到，从而产生相应的数据安全问题[2-3]。 本文主要研究存有敏感或机密信息的移动存储设备遗失、被盗或报废后，如何有效保护其中的敏感或机密信息，以防止这些信息泄露。 2 系统需求 近来政府部门的数据失窃事件促使人们不制定移动存储设备和笔记本电脑的数据保护措施。美国一名职员擅自将含有2.65×107名退伍军人个人数据的电脑设备带回家，结果造成设备被盗窃，使这些退伍军人面临身份被盗的危险。数据涉及1975年以来从美军退役的每个人。这些数据落入不法分子之手则可能被用来进行信用卡欺诈或其他罪行。 市场调查公司Input 的一份报告指出，轰动一时的笔记 本数据失窃案让很多公司急于找到保护数据的方法。 Input 分析师Bruce Brody 称，鉴于这些数据失窃案，用于安全和存储设备的开支将大大增加。他认为数据失窃案的罪魁祸首就是“分散的网络和组织结构”，并提出利用VPN 访问的集中存储可解决该问题。 事实上，集中数据存储和控制访问并不是唯一的答案。Decru 和NeoScale 公司鼓励对任何静止的数据进行集中控制和加密(不管这些数据是在笔记本上，还是在移动硬盘上或是磁带设备上)。但他们同时也承认技术有限，公司须改变传统的数据访问方式。Dark Reading 公司于2006年的一次用户调查表明，229位安全专业人员中有61%的人没有保护移动存储设备的措施，或保护措施难以实施。改变策略需要时间，但IT 人员可采取一些方法确保用户在短期内不会遭遇美国退伍军人事务部那样的问题。 针对移动存储设备的特点，本文提出一些简单实用的需求，并根据这些需求，研究其关键技术并给出解决方案——实现一种安全的移动存储系统(Secure-Mobile Storage System, S-MSS)。这些需求主要包括： (1)有效保护移动存储设备中的数据，确保只有合法用户才可以打开。包括对移动存储设备中的数据进行加密，只有通过身份认证的用户才能打开。一旦用户丢失了该设备，别人得到设备后，不能得到设备内的明文数据。另外，如果移动存储设备报废后，即使被他人获取了残留区里面的文件碎片，也不能获取相应的明文数据。 基金项目：国家科技攻关计划基金资助项目(2004BA811B04)；江苏省高校自然科学研究基金资助项目(05KJD520150)；南京邮电大学校级基金资助项目(NY205043) 作者简介：孙国梓(1972－)，男，副教授、博士，主研方向：信息安全；陈丹伟，副教授、博士；吴登荣，学士 收稿日期：2008-11-20 E-mail ：sun@https://www.doczj.com/doc/005839872.html, 万方数据
ｉＳＣＳＩ基础技术知识
目录 前言 1 第一章iSCSI技术背景介绍 2 第二章iSCSI技术的应用 3 第三章iSCSI产品的组成8第四章iSCSI技术及其安全性9 第五章iSCSI与各类型存储方案的综合评比14第六章iSCSI与IP存储技术16 第七章问与答22
前言 iSCSI技术发展及未来展望 企业存储技术发展日新月异，早期大型服务器的DAS技术（Direct Attached Storage，直接附加存储，又称直连存储），后来为了提高存储空间的利用及管理安装上的效率，因而有了SAN（Storage Area Network，存储局域网络）技术的诞生，SAN可说是DAS网络化发展趋势下的产物。早先的SAN采用的是光纤通道（FC，Fiber Channel）技术，所以在iSCSI 出现以前，SAN多半单指FC而言。一直到iSCSI问世，为了方便区别，业界才分别以FC-SAN 及iSCSI-SAN的称呼加以分辨。 紧接着，为了能在多用户网络环境中，做好档案集中化分享管理的工作，采用全然不同于以往的文件协议（File Protocol）数据存取方式的NAS（Network Attached Storage；网络附加存储）方案也应运而生。它的出现，为以太网络的成熟及重要，做了最佳脚注。 日益发展及成熟的因特网，更进一步成为了IP存储方案成长壮大的最佳腹地及平台，现成的架构、协议、标准、基础设施及管理工具，莫不吸引着寻求最佳存储方案者的目光。此背景，加上FC-SAN高不可攀的成本及管理门坎的障碍，另一存储成员iSCSI（Internet SCSI）也来报到了。iSCSI的出现，标志着低价化SAN方案的问世。 从IP SAN到iSCSI SAN 所谓iSCSI亦即通过IP网络，将SCSI区块数据转换成网络封包的一种传输标准，它和NAS一样通过IP网络来传输数据，但在数据存取方式上，则采用与NAS不同的，而与FC-SAN相同的Block Protocol协议。iSCSI最早是由IBM和Cisco于2001年制定的。 事实上，为了解决FC-SAN在价格及管理上的诸多门坎，各家早有不同协议的IP SAN 的研究开发。这些IP SAN的架构，其实与iSCSI大同小异，只不过并非走标准化的协议（事实上，在iSCSI标准化之前，也没有什么标准不标准的问题），而是各家自行研发的协议，所以基本上各家IP SAN是不兼容的。 两大推波助澜的关键促因 在iSCSI尚未标准化之前，只有少数厂商投入IP SAN的开发，因为每一家厂商皆开发专属封闭协议的解决方案，所以这些方案之间无法完全兼容。在当时的市场上，由于发展iSCSI的厂商很少，所以支持的平台及软硬件等基础设施相当贫乏，这可说是iSCSI发展之初的最大阻碍及瓶颈。 但接下来的两大事件，却被视为促进iSCSI发展与成熟的关键因素，那就是iSCSI标准的正式通过，以及微软的正式支持。 SNIA（存储网络产业协会；The Storage Networking Industry Associate）于2003年2月正式制定通过了iSCSI标准。业界莫将此标准化视为iSCSI发展历程中的最关键因素，自此开始，有愈来愈多的厂商开始进一步开发合乎业界标准的相关产品。 在iSCSI的发展过程中，除了正式标准化具有重大意义外，微软紧接着在2003年5月宣布在WinServer 2003 中，正式支持iSCSI技术，并提供iSCSI Initiator驱动程序的下载。微软这项作法，带动了整个iSCSI业界的发展。 iSCSI之所以被看好，首先它根植于IP网络上，所以可以采用现有已经非常成熟的管理工具及基础建设，可为企业节省大笔建设、管理的成本。更重要的是，IP的人才资源非常充沛。此外，iSCSI在数据传输距离上，几乎没有限制的优点，更吸引无数企业的目光。 10G以太网会是iSCSI技术成长的基石 对于iSCSI的未来发展，诸多厂商都认为SAN与NAS的整合会是一大趋势。此外随着10G Ethernet的到来，iSCSI的理论带宽将会攀升到10Gb的极速，那么即使未来FC提升到4Gb，速度上也仍然不是iSCSI的对手。
云计算环境下安全分布式存储架构与容错技术研究 摘要当前网络技术在我国应用的比较成熟，随着相关技术的不断开发与应用，一种新型的数据处理与储存技术云计算运营而成，同时基于云计算的各类储存技术的开发成为时下的一种主流趋势，尤其是分布式存储架构受到了相关领域的广泛关注，其不仅能够很大程度上提升数据存储的安全性，而且其中容错技术的应用还能够大大提升提供的实用性和可靠性。 关键词云计算；分布式存储架构；容错技术 1 云计算环境下安全分布式存储架构分析 数据中心是保障云计算有效运行的关键要素，其主要涉及两个部分：软件设施、硬件设施。其中在数据中心中软件设施主要起到提供服务与安装程序的作用；而硬件设施是促进数据中心有效运行的基础保障，其主要包含两个部分：计算机设备、支撑系统。在云计算环境下进行安全、高效的数据存储与数据中心节点结构有着极大的相关性，为此将数据中心内不同的路由转发功能节点类型进行分類，基于云计算的安全分布式存储架构主要有以下三类。 1.1 服务器为核心的结构 以服务器为主的系统架构主要是通过网线将服务器中的设置的所有网卡进行关联的结构。在此结构中服务器不仅要对数据进行安全的处理和保存，还要对数据包的转发提供有效的支持。基于服务器之上的系统架构在线路的连接与架构组成上极为的简便快捷，无须交换机等硬件设施，促使服务器与底层网络进行良好的交互，从而能够为路由算法进行有效的开发与应用。然而这种结构也存在一定的不足，例如：链路纷繁复杂，服务器需要大量的计算资源提供支持，服务器的负载压力不断上升，必然会降低服务器的整体计算效率，如此就会促使成本的升高、性能的降低等问题。 1.2 交换机为核心的结构 以往的数据存储基本都离不开交换机的支持，在云计算技术还没有得到完全普及的时候，部分用户还是利用交换机来发挥数据中心的作用，换而言之交换机就是用户连接网络系统与数据中心的桥梁。如此基于交换机之上的架构存储技术均为树形结构，其涉及的内容主要有三个部分：聚合层、边缘层和核心层。树形结构相对而言有着极为明显的优势，不仅具备高效的方法、简易的链接、较强的拓展性等。但是以交换机为基础的架构也有着一定的不足，例如：有限的存储空间、陈旧的存储技术等。然而在数据存储过程中，可数据处理与储存方面进行相应的优化，促使操作过程更加的灵活、高效。 1.3 服务器与交换机相结合的结构
1.前言 1.1.简介 1)MinIO 是在Apache License v2.0 下发布的对象存储服务器。它 与Amazon S3 云存储服务兼容。它最适合存储非结构化数据，如照片，视频，日志文件，备份和容器/ VM 映像。对象的大小可以从几KB 到最大5TB。 2)MinIO 服务器足够轻，可以与应用程序堆栈捆绑在一起，类似于 NodeJS，Redis 和MySQL。 3)一种高性能的分布式对象存储服务器，用于大型数据基础设施。 它是机器学习和其他大数据工作负载下Hadoop HDFS 的理想s3 兼容替代品 1.2.特点 Minio使用纠删码erasure code和校验和checksum来保护数据免受硬件故障和无声数据损坏。即便丢失一半数量（N/2）的硬盘，仍然可以恢复数据。 2.预研目的 检验在分布式部署条件下，minio在多种实验环境下的数据的安全性。
3.预研环境 4.环境部署 4.1.系统初始化 1)关闭防火墙 2)关闭selinux 3)关闭NetworkManager 4.2.下载minio二进制包 curl -O https://dl.min.io/server/minio/release/linux-amd64/minio 4.3.安装minio chmod +x minio mv minio /usr/bin/
4.4.创建节点export 在minio的4个节点上各创建1个export，为了方便理解给每个export取名为/data_{+ip地址的最后一位数}，最后生成的export如下表所示： 4.5.编写运行脚本 cat minio_startup.sh #!/bin/bash export MINIO_ACCESS_KEY=Admin#Geostar,5 export MINIO_SECRET_KEY=Super#Geostar,5 /usr/bin/minio server http://172.16.150.5/data_05 http://172.16.150.14/data_14 http://172.16.150.21/data_21 http://172.16.150.24/data_24 & chmod +x minio_startup.sh
云计算的安全技术综 述(改)
云计算的安全技术综述 ** 摘要：云计算是一类新兴的计算方式，也是一种按使用量付费的全新交付模式，因其使快速 有效处理海量的数据变为可能，从而引起社会各界的广泛关注。本文首先论述了云计算的兴起渊源，分析了算法的优越性，并介绍了该技术带来的安全问题及其相应的技术，最后介绍了相关应有及未来的发展方向。 关键词：云计算；云计算安全；安全技术及应用 Keyword:Cloud Computing,Cloud Computing Security,Security Technology and application 0 引言 云是一种并行和分布式系统组成的一组相互关联和虚拟化的计算机，它基于服务层协议动态配置，作为一个或多个统一的计算资源，基于服务商和消费者之间通过谈判建立[9]。而所谓的云计算，是通过基Internet的计算方式，把共享的软硬件资源、信息按需供给计算机和其他设备，是一种按使用量付费的全新交付模式。 随着社会信息化与网络技术的快速发展，各种数据呈现出一种爆发式的增长，正是因为云计算的存在，使快速有效处理海量的数据变成可能。而云计算多用户、虚拟化、可扩展的特性使传统信息安全技术无法完全适用于云计算平台。因此，云计算的存在又带来了一个新的安全问题，它成为制约云计算发展的一大重要因素。本文首先阐述了云计算的理论依据，然后再对其带来的安全问题、关键技术及其应用进行讨论。 1云计算的理论依据 云计算的概念是由2006年Google提出的，它可认为是分布计算、并行计算、网格计算等多种计算模式混合的进一步演化[17]。 1.1云计算的服务模型 现如今，云计算主要提供以下三个层次的服务：IaaS、SaaS和 PaaS。 基础设施级服务（IaaS）是通过Internet向用户提供计算机、存储空间、网络连接、防火墙等等的基本的计算机资源，然后用户可以在此基础上随心所欲的部署和运行各种软件，其中包括OS和应用程序，通过网络，消费者可以从完善的计算机基础设施获得服务。 软件级服务（SaaS）是一种通过Internet提供软件的模式，用户可以直接向供应商租用基于Web的软件，用来管理企业的运营却不需要购买，但是，云用户没有管理软件运行的基础设施、平台的权限，只能做一些非常有限的应用程序的设置。 平台级服务（PaaS）是将软件研发平台作为一种服务以SaaS的模式交付给用户，因此，PaaS实际上也是SaaS应用的一种，但它主要面向的是进行开发的工作人员，并为其提供在互联网上的自主研发、检测、在线部署应用。 1.2云计算的成功优势
一、信息与信息管理 1、信息 信息（本体论）：信息是事物存在的方式和运动状态的表现形式。 信息（认识论）：主体所感知或表述的事物存在的方式和运动状态。 全信息：我们把同时考虑到事物的存在方式和运动状态的外在形式、内在含义和效用价值的认识论层次上的信息称为“全信息”。 而把仅仅考虑其中形式因素的信息称为“语法信息”，把考虑其中内容（含义）因素的信息称为“语义信息”，把其中效用因素的信息称为“语用信息”。 2、信息的特征： （1）信息存在的普遍性和客观性 （2）信息产生的广延性和无限性 （3）信息在时间和空间上的传递性 （4）信息对物质载体的独立性 （5）信息对认识主体的相对性 （6）信息对利用者的共享性 （7）信息的不可变换性和不可组合性 （8）信息产生和利用的时效性 3、信息链、数据、信息与知识 由事实-数据-信息-知识-智能五个要素构成“信息链”。 “事实”是人类思想和社会活动的客观映射；“数据”是事实的数字化、编码化、序列化、结构化；“信息”是数据在信息媒介上的
映射；“知识”是对信息的加工、吸收、提取和评价的结果；“智能”则是运用知识的能力。 4、信息流 当信息生产出来后（产生）之后，便要流向特定的利用者，于是在信息生产者和利用者之间形成源源不断的“流”，即信息流。 5、信息管理 信息管理的实质就是人类采用技术的、经济的、政策的、法律的、人文的方法和手段对信息流进行控制，以提高信息的利用效率，最大限度地实现信息效用价值为目的的一种活动。 6、信息管理的视角 （1）从技术视角，信息管理主要研究用手工方式和计算机方式对信息进行收集、加工、处理，使之有序化存储、便于快速检索并传递给特定的利用者。这一直是信息管理研究的重点和目标。（2）从经济视角，主要研究以信息的生产、流通和利用为基础的