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分布式存储平台的设计与实现

分布式存储平台的设计与实现
分布式存储平台的设计与实现

分布式存储平台的设计与实现

曹挹芬

(湖南大学计算机与通信学院湖南长沙410219)科学论坛

q●I

[摘要]在数字信息爆炸的时代,社会对于信息的存储需求量急剧增加,本文针对传统单机存储方式的不足,提出了设计分布式存储平台的思路,以此为高效的存储和获取信息提供又一途径。主要介绍了分布式存储平台的优势与设计原理、平台的整体设计和关键算法及其主要模块交互与关键流程的实现。

[关键词]分布式并行计算存储平台

中图分类号:0246文献标识码:A文章编号:1009—914X(2009)9(b)一0117—02

人类正进入一个数字信息爆炸的时代,信息的存储将成为最基本的手段和目的。首先,计算机技术的进步,尤其是廉价的存储设各的出现,为海量信息存储提供了物理基础:其次,社会信息化进程的加快,政府机关、企业、教育、医疗等机构大量的数据正在或者已经被信息化,这是数字信息量激增的源动力:再次,人类获取有效的信息已成为信息时代的基本要求,而其基础是必须高效存储有效信息。在数字信息量激增、存储价格低廉、网络迅猛发展、获取有效信息需求急剧增加的大背景下,分布式存储平台的设计与实现为高效的存储和获取信息提供了又一种途径。

1分布式存储平台的优势与设计原理

目前流行的数据管理系统如关系数据库、文件系统、搜索引擎等,各有不足,尚不能完全满足数据快速查找需求。关系数据库的查询太过复杂,数据模式约束过于严格,可伸缩性较差:而文件系统只支持浏览功能;搜索引擎则只支持关键词检索,不支持浏览功能。所以,有效的数据管理和查找方法是一个迫切需要解决的研究课题。

分布式计算是提高计算机系统计算速度和处理能力的一种有效手段。它的基本思想是用多个处理器来协同求解同一问题,即将被求解的问题分解成若干个部分,各部分均由一个独立的处理机来并行计算。并行计算系统既可以是专门设计的、含有多个处理器的超级计算机,也可以是以某种方式互连的若干台独立计算机构成的集群。

分布式存储系统(DFS:distributedfilesystem),就是将数据分散存储在多台独立的设备上。对外提供统一的接口:包括文件上传、获取等一系列操作。对于上层用户,数据的分布是透明的,这样傲的目的就是为了存储的可扩展性,以及提高数据存储和获取的速度。

图1分布式文件系统硬件拓扑

图2分布式文件系统架构

并行计算支撑平台底层存储组件一分布式文件系统(DFS)的设计原理是:并行计算框架的所有数据文件,经过等大小切分以后,全部存储在分布式文件系统(DFS)之中。数据文件的上传、命名、存储、获取和删除等一系列操作,皆是采用了DFS提供的接口。

分布式文件系统具有以下特点:一是系统具有优异的性能和吞吐率。系统各部分负载均衡,不存在明显的性能瓶颈。二是系统具有较高的稳定性。尽量减少系统关键点,避免“单点失败”,而且必须具有快速恢复的能力。三是良好的可扩展性。能够方便的进行存储和计算能力的扩容。

2分布式存储平台的奠体设计和关曩算法

2.1整体设计

如下图1,图2所示,存储子系统包括一个全局的元数据服务器(MDS)、多个文件系统接口机(FSI)、多个存储节点(SN)组成。文件接口机(FSI)为应用提供文件访问接口:元数据服务器(MDS)维护文档分配表(DAT)、热点文件列表(HL)等其它元数据,并负责整个系统的负载均衡:存储节点(sN)的功能是存储文件。根据sN的可靠性、存储能力,sN被分成不同存储类型,如可靠的小文件sN类型,不可靠的大文件sN类型等。元数据DAT和HL被复制到所有的FSI上,因此大部分的文件访问操作都由FSI直接和对应的sN来完成,而不需要MDS参与。

2.2关键算法

如图3所示,64位的Docld空间划分成大小相等的216个Bucket,每个Bucket用一个16位的唯一BucketID来标识。每个Bucket都足够大,能够容纳248个文档。Bucket到SN之间的映射关系记录在酴T中,Bucket和sN是多对多的对应关系。如果不存在复制,Bucket的存储类型等于其对应sN的存储类型。

复制:为了提高可用性和读数据效率,系统支持Bucket级别的复制。修改DAT使得~个Bucket被映射到多台sN。读取操作可以在任何一个Bucket副本上进行,更新操作必须使用类分布式事务方法,使得所有副本都保持同步。

热点数据Cache:因为热点数据通常是有数据读取操作引起的,因此系统通过FsI缓存热点文件来解决热点数据造成的访问瓶颈。每台sN定时(如一个小时)统计最近访问次数最多的文档,形成文档访问统计信息。MDS定时汇总sN上的文档访问统计信息,确定系统的热点文件。

3分布式存储平台的主要横块交互与关键漉程实现

3.1主要模块交互

如图4所示,整个分布式存储平台(DFS)的工作流程主要包括存储节点(SN)、客户端模块(FsI)和元数据服务器(MDS)三方之间的交互。

存储节点(SN):分布式文件系统的存储节点主要是负责维护存储的数据,即负责具体执行FSI模块和MDS模块的操作指令,统计当前的操作信息,并定期向MDS模块发送心跳协议消息等,具体流程如下:

当存储节点(SN)与客户端模块(FSI)发生交互,主要包含读入、执行和发出几种操作:读入信息:由FSI发出的文件读、写、更新、删除等操作请

图3文档ID(DoclD)与目录的映射算法

科技博览I

117万方数据

万方数据

分布式存储系统的一些理解和实践

分布式存储系统的一些理解和实践 张建伟 一、分布式存储系统介绍 1.简介 互联网数据规模越来越大,并发请求越来越高,传统的关系数据库,在很多使用场景下并不能很好的满足需求。分布式存储系统应运而生。它有良好的扩展性,弱化关系数据模型,甚至弱化一致性要求,以得到高并发和高性能。按功能分类,主要有以下几种: ?分布式文件系统 hdfs ceph glusterfs tfs ?分布式对象存储 s3(dynamo) ceph bcs(mola) ?分布式表格存储 hbase cassandra oceanbase ?块存储 ceph ebs(amazon) 分布式存储系统,包括分布式系统和单机存储两部分;不同的系统,虽在功能支持、实现机制、实现语言等方面是有差异的,但其设计时,关注的关键问题是基本相同的。单机存储的主流实现方式,有hash引擎、B+树引擎和LSM树(Log Structured Merge Tree)三种,不展开介绍。本文第二章节,主要结合hbase、cassandra和ceph,讲下分布式系统设计部分,需要关注的关键问题。 2.适用场景 各分布式存储系统功能定位不尽相同,但其适用和不适用的场景,在一定程度上是相同的,如下。

1)适用 大数据量(大于100T,乃至几十PB) key/value或者半结构化数据 高吞吐 高性能 高扩展 2)不适用 Sql查询 复杂查询,如联表查询 复杂事务 二、分布式存储系统设计要点 1.数据分布 分布式存储,可以由成千甚至上万台机器组成,以实现海量数据存储和高并发。那它最先要解决的就是数据分布问题,即哪些数据存储在哪些机器(节点)上。常用的有hash类算法和用meta表映射两种方式。一般完全分布式的设计(无master节点),会用hash类算法;而集中式的设计(有master节点)用meta表映射的方式。两者各有优缺点,后面讲到具体问题时再做比较。 1)一致性hash 将存储节点和操作的key(key唯一标识存储的object,有时也叫object name)都hash到0~2的32次方区间。映射到如下环中的某个位置。沿操作key的位置顺时针找到的第一个节点即为此key的primary存储节点。如下图所示:

ONEStor分布式存储系统介绍

ONEStor 分布式存储系统介绍 关于ONEStor 分布式存储系统介绍,小编已在金信润天 容: 技术特点 H3C ONEStor 存储系统采用分布式设计,可以运行在通用 x86服务器上,在部署该软件时, 会把所有服务器的本地硬盘组织成一个虚拟存储资源池,对上层应用提供块存储功能。 H3C ONEStor 分布式存储软件系统具有如下特点: 领先的分布式架构 H3CONEStor 存储软件的采用全分布式的架构: 分布式管理集群,分布式哈希数据分布算法, 分布式无状态客户端、分布式Cache 等,这种架构为存储系统的可靠性、 可用性、自动运维、 高性能等方面提供了有力保证。其系统架构组成如下图所示: jyionitors 上图中,ONEStor 逻辑上可分为三部分: OSD Monitor 、Client 。在实际部署中,这些逻辑 Get 到了部分资料,整理出以下内 QSDs CliEnt£ Object I/O V* Failure reporting, v ------ map distribution

组件可灵活部署,也就是说既可以部署在相同的物理服务器上,也可以根据性能和可靠性等方面的考虑,部署在不同的硬件设备上。下面对每一部分作一简要说明。 OSD:Object-based Storage Device OSD由系统部分和守护进程(OSD deamon两部分组成。OSD系统部分可看作安装了操作系统和文件系统的计算机,其硬件部分包括处理器、内存、硬盘以及网卡等。守护进程即运行在内存中的程序。在实际应用中,通常将每块硬盘(SSD或HDD对应一个OSD并将其视 为OSD的硬盘部分,其余处理器、内存、网卡等在多个OSD之间进行复用。ONEStor存储集群中的用户都保存在这些OSD中。OSDdeamon负责完成OSD的所有逻辑功能,包括与monitor 和其他OSD(事实上是其他OSD的deamon)通信以维护更新系统状态,与其他OSD共同完成数据的存储和维护,与client 通信完成各种数据对象操作等等。 Monitor : Monitor 是集群监控节点。Monitor 持有cluster map 信息。所谓Cluster Map ,粗略的说就是关于集群本身的逻辑状态和存储策略的数据表示。ONEStor Cluster Map包括Monitor map osd map pg map crush map等,这些map构成了集群的元数据。总之,可以认为Monitor 持有存储集群的一些控制信息,并且这些map信息是轻量级的,只有在集群的物理设备(如主机、硬盘)和存储策略发生变化时map信息才发生改变。 Client : 这里的Client可以看出外部系统获取存储服务的网关设备。client通过与OSD或者Monitor 的交互获取cluster map然后直接在本地进行计算,得出数据的存储位置后,便直接与对应的OSD 通信,完成数据的各种操作。在此过程中,客户端可以不依赖于任何元数据服务器,不进行任何查表操作,便完成数据访问流程。这一点正是ONEStor分布式存储系统可以实现扩展性的重要保证。 客户的数据到达Clie nt后,如何存储到OSD上,其过程大致如下图所示:

论文校园教学资源共享与交流平台设计与实现

本科毕业论文(设计) 校园教学资源共享与交流平台的设计与实现The Design and Implementation of Sharing Campus Teaching Resources and Exchanging Platform 学生姓名: 学院: 专业: 班级: 学号: 指导教师: 审阅教师: 完成日期:

独创性说明 作者郑重声明:本毕业论文(设计)是我个人在指导教师指导下进行的研究工作及取得研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,毕业论文(设计)中不包含其他人已经发表或撰写的研究成果,也不包含为获得辽东学院或其他单位的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。 作者签名:___________ 日期:___________

摘要 在教育领域,IT技术已经打破了空间和时间的限制,使任何人、在任何地方和任何时间,都可以全球性地获得信息。它正在改变着教与学的环境、主旨、内容和实施方法。新的一代正在“网上数字式成长”,他们的学习方法、需要和兴趣,与以往的时代是不同的。依托校园网络的优势设计和开发网络教学平台,为教师、学生提供全面与快捷的教学信息,实现教学的资源共享,增强师生之间的交流,更好的促进学生的学习和对知识的掌握,并对高校的教育模式的改革具有重要的意义。 本文首先进行了项目概述,简单介绍了项目开发的背景、项目开发的目的和项目开发的意义;在系统规划阶段,对系统进行了功能需求分析、可行性分析及总体设计原则;在系统分析阶段,采用面向对象的分析方法进行系统分析;系统设计阶段主要完成了类图的设计,并介绍了系统的开发工具和采用的技术。 采用MVC模式、应用JSP+MySql 设计实现校园教学资源共享与交流平台的设计与实现,通过本网站可以进行下载教学资源、阅览教师校园博客、论坛交流等功能,减轻了教师在传统教学中的工作负担,同时也为学生的学习提供了更广阔的学习空间,方便学生学习,教师管理,提高教学质量以及加强了师生的交流。 关键词:师生交流;资源共享;教师博客;论坛 -I-

电子商务平台设计与实现

电子商务平台设计与实 现 Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】

电子商务平台设计与实现摘要 当今世界网络、通信和信息技术飞速发展、因特网在全球基本普及,使得现代商业具有不断增长的供货能力、不断增长的客户需求和不段增长的全球竞争三大特征,使得任何一个商业组织都必须改变自己的组织结构和运行方式来适应这种全球性的发展和变化。随着信息技术在国际贸易和商业领域的广泛应用,利用计算机技术、网络通信技术和因特网实现商务活动的国际化、信息化和无纸化,已成为各国商务发展的一大趋势。 电子商务正是为了适应这种以全球为市场的变化而出现和发展起来的。从形式上来说,电子商务主要指利用Web提供的通信手段在网上进行交易活动,包括通过因特网买卖产品和提供服务。它是一种依托现代信息技术和网络技术,集金融电子化、管理信息化、商贸信息网络化为一体,旨在实现物流、资金流与信息流和谐统一的新型贸易方式。 经过近十余年的发展,电子商务已从大商业平台发展到千家万户,许许多多的类似手机充值卡的实体已经悄悄的淡出人们生活的视线,被电子充值代替,各式各样的新型服务展现出来。电子商务不再仅仅是发展的浪潮,已经成为许多经济体生存的关键。 关键词:电子商务、移动电子商务、系统设计 1绪论 选题背景 随着我国市场经济体制进一步完善,推进经济增长方式转变和结构调整的力度继续加大,发展电子商务的需求不断强劲。电子商务已被广泛应用于生产、流

通、消费等各领域和社会生活的各个层面。同时全社会电子商务的应用意识不断增强,有关电子商务的政策、法律、法规不断出台,电子商务发展的政策法律环境也在不断完善。同时,物流、信用、等电子商务支撑体系建设全面的展开,使得电子商务发展的内在动力也在持续增强。 目前,越来越多的行业电子商务网站已经在综合网站市场之外寻求专业化细分领域的发展。电子商务正在与传统产业进行深入的融合,两者相互促进,协调发展,电子商务服务业已成为国民经济新的增长点。2006年以来,移动通讯商,密切关注移动商务企业市场,和银联联手推出的“手机钱包”,完成移动电子商务付费的个性化服务。基于移动支付的支持,移动电子商务成为电子商务新的应用领域。 电子商务网站改变了人们的生活方式,是当今e时代便捷人们生活的一项伟大创举。移动电子商务在生活节奏越来越快的今天,更能满足人们对便捷生活越来越强烈的需求,将生活缩小到几寸的屏幕上以后,移动电子商务也成为商家电子商务领域的必争之地。 实现目标 从以往的移动公司主要平台业务看,其电子商务平台主要为购买套餐、手机号、流量增值业务、手机报、彩票、违章即时通等业务,很多简单的咨询服务都需要通过客服才能实现,不能追赶上电子商务的发展的脚步。本文希望通过建立电子商务平台,改变传统的已经落伍且非常耗费人力和时间的平台模式。能够通过合理的员工培训学习,提高工作效率,降低各项成本及改善服务质量,并通过新的平台增加移动公司业务,利用移动公司在通信方面的专业优势和客户量的绝对优势,更好的改进服务质量。

动漫网站的设计与实现

XXXX本科毕业论文(设计)题目:动漫交流网站的设计与实现 院(系)工学院 专业计算机科学与技术 年级 姓名学号 指导教师职称 2013年5月30日

目录 摘要 (1) ABSTRACT (2) 第1章绪论 (3) 1.1课题开发的背景及意义 (3) 1.2课题研究现状和发展趋势 (3) 1.3课题开发所用的技术和主要工具 (4) 1.3.1B/S结构简介 (4) 1.3.2SQL Server 2005数据库 (4) 1.3.3Dreamweaver8简介 (4) 1.3.4ASP技术简介 (5) 第2章系统分析 (6) 2.1系统需求分析 (6) 2.2其他需求 (6) 2.2.1非功能性需求 (6) 2.2.2系统软、硬件要求 (7) 2.2.3数据库要求 (7) 2.3系统开发目标和方案 (8) 2.3.1系统开发目标 (8) 2.3.2系统开发方案 (8) 2.4系统可行性分析 (9) 2.4.1经济可行性 (9) 2.4.2技术可行性 (9) 第3章系统总体设计与数据库设计 (10) 3.1 系统总体设计 (10) 3.1.1信息展示界面功能模块 (10) 3.1.2信息管理界面功能模块 (11) 3.2 数据库设计 (12) 3.2.1数据表的概要说明 (12) 3.2.2主要数据表的表结构设计 (13)

第4章系统详细设计与实现 (16) 4.1 系统首页 (16) 4.2 网站导航 (17) 4.3 用户注册模块 (17) 4.4 系统用户管理模块 (18) 4.5 站内新闻模块 (19) 4.5.1新闻展示界面设计 (19) 4.5.2新闻管理界面设计 (20) 4.6 在线留言模块 (21) 4.6.1留言展示界面设计 (21) 4.6.2留言管理界面设计 (21) 4.7 漫画信息模块 (22) 4.7.1漫画展示界面设计 (22) 4.7.2漫画管理界面设计 (23) 4.8 动画展示模块 (24) 4.8.1动画展示界面设计 (24) 4.8.2动画管理界面设计 (25) 4.9 动漫聚焦模块 (26) 4.9.1聚焦展示界面设计 (26) 4.9.2聚焦管理界面设计 (26) 4.10 系统管理模块 (27) 第5章系统测试 (29) 5.1 系统测试概述 (29) 5.2 系统测试 (29) 5.2.1管理员登录功能测试 (29) 5.2.2添加动漫节信息功能测试 (29) 5.2.3用户注册功能测试 (30) 5.2.4信息评论功能测试 (31) 5.2.5会员上传动画功能测试 (32) 5.2.6非空值测试 (33) 5.3 测试结论 (33)

分布式系统架构设计

本文作者Kate Matsudaira是一位美丽的女工程副总裁,曾在Sun Microsystems、微软、亚马逊这些一流的IT公司任职。她有着非常丰富的工作经验和团队管理经验,当过程序员、项目经理、产品经理以及人事经理。专注于构建和操作大型Web应用程序/网站,目前她的主要研究方向是SaaS(软件即服务)应用程序和云计算(如大家所说的大数据)。 本文是作者在AOSA一书介绍如何构建可扩展的分布式系统里的内容,在此翻译并分享给大家。 开源软件已经成为许多大型网站的基本组成部分,随着这些网站的逐步壮大,他们的网站架构和一些指导原则也开放在开发者们的面前,给予大家切实有用的指导和帮助。 这篇文章主要侧重于Web系统,并且也适用于其他分布式系统。 Web分布式系统设计的原则 构建并运营一个可伸缩的Web站点或应用程序到底是指什么?在最初,仅是通过互联网连接用户和访问远程资源。 和大多数事情一样,当构建一个Web服务时,需要提前抽出时间进行规划。了解大型网站创建背后的注意事项以及学会权衡,会给你带来更加明智的决策。下面是设计大型Web系统时,需要注意的一些核心原则: ?可用性 ?性能 ?可靠性 ?可扩展 ?易管理 ?成本 上面的这些原则给设计分布式Web架构提供了一定的基础和理论指导。然而,它们也可能彼此相左,例如实现这个目标的代价是牺牲成本。一个简单的例子:选择地址容量,仅通过添加更多的服务器(可伸缩性),这个可能以易管理(你不得不操作额外的服务器)和成本作为代价(服务器价格)。 无论你想设计哪种类型的Web应用程序,这些原则都是非常重要的,甚至这些原则之间也会互相羁绊,做好它们之间的权衡也非常重要。 基础

分布式存储系统的要点

汉柏科技 分布式存储系统要点 王智民 汉柏科技有限公司

分布式存储系统 分布式存储系统,有块存储、对象存储、文件存储,有不同的开源项目如Ceph、GlusterFS、Sheepdog、Swift,还有不同的商业实现如Google、AWS、微软、金山、七牛、又拍、阿里云还有Qingcloud 首先对象存储和文件存储的区别是不大的,存储的都是一样的东西,只是抛弃了统一 的命名空间和目录树的结构,使得扩展起来桎梏少一些。 独立的互联网存储服务一般都是做对象存储的,因为块存储是给计算机用的,对象存 储是给浏览器等HTTP客户端用的。

分布式存储系统的三个问题 ?对于一套分布式存储的方案,怎样评估它是好还是不好? ?如何对分布式存储的不同实现进行分类? ?分布式存储中的“数据可靠性”是如何计算的? 1.运行或在线系统需要高性能 2.离线或备份数据需要高容量,低价格 3.所有的数据都必须是可靠的,绝对不能丢 ?对于块存储,要求的访问时延是 10ms 级的,因为给虚拟机用的,传统硬盘也是 10ms 级的时延,请求尺寸都很小,但qps(iops)可能会很高,那么在这种情况下: ?异地多中心是不现实的,存储要和主机尽量接近,相应地可靠性必然会有所打折 ?强一致副本不会过多,强一致要求对时延有影响 ?对于对象存储,要求的访问时延是 100ms - 1s 级的,请求一般是中到大尺寸,低 qps 的,在这种情况下 ?可以用更多的分散副本数来换取更高的可靠性,但过多副本增加维持一致性的难度,需要折衷

分布式存储系统的三个问题 ?对于一套分布式存储的方案,怎样评估它是好还是不好? ?如何对分布式存储的不同实现进行分类? ?分布式存储中的“数据可靠性”是如何计算的? 按照存储接口来划分 1.对象存储: 也就是通常意义的键值存储,其接口就是简单的GET、PUT、DEL和其他扩展,如七牛、又拍、Swift、S3 2.块存储: 这种接口通常以QEMU Driver或者Kernel Module的方式存在,这种接口 需要实现Linux的Block Device的接口或者QEMU提供的Block Driver接口,如Sheepdog,AWS的EBS,青云的云硬盘和阿里云的盘古系统,还有Ceph的RBD(RBD是Ceph面向块存储的接口) 3.文件存储: 通常意义是支持POSIX接口,它跟传统的文件系统如Ext4是一个类型的,但区别在于分布式存储提供了并行化的能力,如Ceph的CephFS(CephFS是Ceph面向文件存储的接口),但是有时候又会把GFS,HDFS这种非POSIX接口的类文件存储接口归入此类。

中科分布式存储系统技术白皮书V2.0

LINGHANG TECHNOLOGIES CO.,LTD 中科分布式存储系统技术白皮书 北京领航科技 2014年04

目录 1、产品介绍 (3) 1.1 云时代的政府/企业烦恼 (3) 1.2 产品服务与定位 (3) 2、中科分布式存储应用场景 (4) 2.1 目标用户 (4) 2.2 产品模式 (4) 2.2.1高性能应用的底层存储 (4) 2.2.2企业级海量数据存储平台 (5) 2.2.3容灾备份平台 (5) 2.3 使用场景 (5) 2.3.1企业级数据存储 (5) 2.3.2私有云计算 (6) 2.3.3海量数据存储 (6) 2.3.4大数据分析 (7) 2.3.5 容灾备份 (7) 3、中科分布式存储核心理念 (8) 4、中科分布式存储功能服务 (9) 4.1 存储系统功能介绍 (9) 4.2 WEB监控管理端功能介绍 (11) 5、系统技术架构 (12) 5.1 系统总体架构 (12) 5.2 系统架构性特点 (12) 5.3 技术指标要求 (14) 5.4 系统软硬件环境 (15)

1、产品介绍 1.1云时代的政府/企业烦恼 ?政府、企事业单位每天产生的大量视频、语音、图片、文档等资料,存在 哪里? ?政府、企事业单位各个部门、各个子系统之间强烈的数据共享需求如何满 足? ?大数据如何高效处理以达到统一存取、实时互动、价值传播、长期沉淀? ?您是否为单位电子邮箱充斥大量冗余数据还要不断扩容而烦恼? ?政府、企事业单位的私有云平台为什么操作和数据存取这么慢? ?政府、企事业单位的存储平台数据量已接近临界值需要扩容,但上面有重 要业务在运行,如何能在线扩展存储空间? ?公司的每一个子公司都有重要客户数据,要是所在的任何一个城市发生大 规模灾难(比如地震)数据怎么办? ?政府、企事业单位有一些历史数据平时比较少用到,但又不能丢掉,占用 了大量的高速存储资源,能否移到更廉价的存储设备上去? 1.2产品服务与定位 大数据时代已经来临! 面对数据资源的爆炸性增长,政府、企事业单位每天产生的海量视频、语音、图片、文档和重要客户数据等资料如何有效存取?政府多个部门之间、公司和子公司之间、公司各个部门之间强烈的数据共享需求如何满足?如果

校园创客交流平台的设计与实现

- 71 - 第12期2018年6月No.12June,2018 无线互联科技 Wireless Internet Technology 在国家战略规划、创新创业教育政策指引以及创客运动的启发和影响下,一大批创客服务网站陆续出现,针对校园的创客服务网站目前并不多见。对于校园中那些具有创新意识或是对创新型比赛感兴趣、有热情的学生想要完成一个创新项目时,往往需要通过网络查找相应的学习资源,而网络中的学习资源通常都存在收费性、不完整性、凌乱性等,使得学生无法在短时间内找到合适的免费学习资源[1]。另一方面,已知的一些创新性项目在网络上很难找到科学规范性的项目总结资源,这让有创新爱好的校园创客们从起步就陷入了僵局。本文针对校园创客,搭建了一个在线校园创客交流平台,旨在增进创客间的交流与互动。校园创客交流平台不但包含学习资源(如创客项目背景知识),创客项目的过程管理,项目实施过程的监控与记录,已完成项目的案例总结与分享等功能,通过创客平台,还可以寻找志同道合的创客好友,进而成立项目组,开展项目合作。在线校园创客交流平台打破了时间和空间上的束缚,为校园创客们提供了一种日常交流与互动方式[2]。同时,校园创客交流平台也会为高校创新人才发展起到助推作用。 1 校园创客交流平台系统分析 校园创客交流平台不但需要考虑交互性,还要注重用户体验,同时,对于开发者来讲,要能够进行安全、高效的系统开发。校园创客交流平台主要服务功能有:(1)创客资讯模块:管理主要包括创客新闻、创客人物、最新资讯等栏目,帮助校园创客们掌握最新创客动态。(2)创意产品模块:管理由创客们上传自己的作品,供大家讨论和交流,提出新的创意,进而创造出新的创意作品。(3)创客论坛模块:为创客们提供一个打破时间和空间限制的在线交流、沟通平台。 (4)交友模块,创客可以通过线上发布信息,发起线下活动,让志同道合的小伙伴们面对面沟通,实现虚实融合的基于O2O 校园创客交流空间。(5)学习资料模块:主要管理学习资源、电子书、知识库、开源代码、模块资料等栏目,可供学生创客进行个性化选择学习。(6)其他模块,如分享、更改用户资料等。 平台的基础操作主要包括用户的注册、登陆、信息的修改,网站内容的增删改查等。其中对注册用户的信息要进行审查,以确保每个用户的信息是真实且唯一的,并对数据进 行保护[3] 。 2 校园创客交流平台设计与实现2.1 校园创客平台系统架构设计 校园创客交流平台主要采用浏览器/服务器(Browser/Server ,B/S )架构,它将网站的结构划分为:用户工作界面与服务器端[4]。它统一了客户端,将系统功能实现的核心部分集中到服务器上,大大简化了客户端电脑载荷,减轻了系统维护与升级的成本和工作量,降低了用户的总体成本。其中,前端(用户工作界面)完成用户个人操作,实现网页的各种功能,用户工作界面只进行基本业务处理,为用户提供各种基本操作。服务器端完成软件应用的业务逻辑,保存用户数据与网站相关资料。 2.2 用户权限的划分 在校园创客交流平台中,根据不同的需要,将用户分为游客、常规用户、管理员等。游客用户可以不用登陆正常访问网站,但是会有诸多功能限制,很多功能无法使用。常规用户在注册完成登陆后,可以使用全部功能,包括资源的下载、信息查询、资源索取、发布帖子等功能。管理员具有最大的权限,主要负责网站的维护、其余用户的管理、发布资源的审核等。管理员只能由网站后台设立,初始默认一位超级管理员。超级管理员需要经常注意网站的动态,保证网站的正常运作。 2.3 校园创客交流平台功能模块设计 在进行校园创客平台设计时,按照校园创客的实际需求,对平台的各个功能模块进行了设计、划分。具体主要分为网站用户注册登陆、创客资讯浏览、贴吧浏览、校园交友、资料下载、个人信息管理与网站后台管理这几大模块。其中,管理员主要负责网站后台管理,包括资料上传、资讯发布、用户管理等内容。在以上功能模块中,核心为校园交友模块,它为校园创客提供创意合作以及想法交互功能。校园创客交流平台功能模块如图1所示。 作者简介:梁丰(1997— ),男,陕西华阴人,本科生;研究方向:计算机科学与技术。*通信作者:周欣欣(1977— ),女,吉林吉林人,副教授,博士;研究方向:计算机科学与技术。 校园创客交流平台的设计与实现 梁 丰,王少卿,祝 明,杨浩天,李向宇,周欣欣* (东北电力大学 信息工程学院,吉林 吉林 132012) 摘 要:在线校园创客空间作为创客教育与创客运动的平台,是连接校园创客的纽带,也是创客实践、创造、交流、分享的平 台。针对目前许多高校缺少这样的校园创客在线交流平台,文章搭建了一个在线校园创客交流平台,为大学生创客提供了零基础学习和接触创新知识和了解创新项目的途径,有助于学生创客将想法快速转化成产值,同时吸引更多的创客爱好者加入。关键词:校园创客;创客教育;创客服务

电子商务平台设计与实现

电子商务平台设计与实现摘要 当今世界网络、通信和信息技术飞速发展、因特网在全球基本普及,使得现代商业具有不断增长的供货能力、不断增长的客户需求和不段增长的全球竞争三大特征,使得任何一个商业组织都必须改变自己的组织结构和运行方式来适应这种全球性的发展和变化。随着信息技术在国际贸易和商业领域的广泛应用,利用计算机技术、网络通信技术和因特网实现商务活动的国际化、信息化和无纸化,已成为各国商务发展的一大趋势。 电子商务正是为了适应这种以全球为市场的变化而出现和发展起来的。从形式上来说,电子商务主要指利用Web提供的通信手段在网上进行交易活动,包括通过因特网买卖产品和提供服务。它是一种依托现代信息技术和网络技术,集金融电子化、管理信息化、商贸信息网络化为一体,旨在实现物流、资金流与信息流和谐统一的新型贸易方式。 经过近十余年的发展,电子商务已从大商业平台发展到千家万户,许许多多的类似手机充值卡的实体已经悄悄的淡出人们生活的视线,被电子充值代替,各式各样的新型服务展现出来。电子商务不再仅仅是发展的浪潮,已经成为许多经济体生存的关键。 关键词:电子商务、移动电子商务、系统设计 1绪论 选题背景 随着我国市场经济体制进一步完善,推进经济增长方式转变和结构调整的力度继续加大,发展电子商务的需求不断强劲。电子商务已被广泛应用于

生产、流通、消费等各领域和社会生活的各个层面。同时全社会电子商务的应用意识不断增强,有关电子商务的政策、法律、法规不断出台,电子商务发展的政策法律环境也在不断完善。同时,物流、信用、等电子商务支撑体系建设全面的展开,使得电子商务发展的内在动力也在持续增强。 目前,越来越多的行业电子商务网站已经在综合网站市场之外寻求专业化细分领域的发展。电子商务正在与传统产业进行深入的融合,两者相互促进,协调发展,电子商务服务业已成为国民经济新的增长点。2006年以来,移动通讯商,密切关注移动商务企业市场,和银联联手推出的“手机钱包”,完成移动电子商务付费的个性化服务。基于移动支付的支持,移动电子商务成为电子商务新的应用领域。 电子商务网站改变了人们的生活方式,是当今e时代便捷人们生活的一项伟大创举。移动电子商务在生活节奏越来越快的今天,更能满足人们对便捷生活越来越强烈的需求,将生活缩小到几寸的屏幕上以后,移动电子商务也成为商家电子商务领域的必争之地。 实现目标 从以往的移动公司主要平台业务看,其电子商务平台主要为购买套餐、手机号、流量增值业务、手机报、彩票、违章即时通等业务,很多简单的咨询服务都需要通过客服才能实现,不能追赶上电子商务的发展的脚步。本文希望通过建立电子商务平台,改变传统的已经落伍且非常耗费人力和时间的平台模式。能够通过合理的员工培训学习,提高工作效率,降低各项成本及改善服务质量,并通过新的平台增加移动公司业务,利用移动公司在通信方面的专业优势和客户量的绝对优势,更好的改进服务质量。

分布式汽车电气-电子系统设计和实现架构

分布式汽车电气-电子系统设计和实现架构

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分布式汽车电气/电子系统设计和实现架构 在过去的十几年里,汽车的电气和电子系统已经变得非常的复杂。今天汽车电子/电气系统开发工程师广泛使用基于模型的功能设计与仿真来迎接这一复杂性挑战。新兴标准定义了与低层软件的标准化接口,最重要的是,它还为功能实现工程师引入了一个全新的抽象级。 这提高了软件组件的可重用性,但不幸的是,关于如何将基于模型的功能设计的结果转换成高度环境中的可靠和高效系统实现方面的指导却几乎没有。 此外,论述设计流程物理端的文章也非常少。本文概述了一种推荐的系统级设计方法学,包括、分布在多个ECU中的网络和任务调度、线束设计和规格生成。 为什么需要AUTOSAR? 即使在同一家公司,“架构设计”对不同的人也有不同的含义,这取决于他们站在哪个角度上。物理架构处理系统的有形一面,如布线和连接器,逻辑架构定义无形系统的结构和分配,如软件和通信协议。目前设计物理架构和逻辑架构的语言是独立的,这导致相同一个词的意思可以完全不同,

设计团队和流程也是独立的,这也导致了一个非常复杂的设计流程(如图1所示)。 图1:物理和逻辑设计流程。 这种复杂性导致了次优设计结果,整个系统的正确功能是如此的难于实现,以致于几乎没有时间去寻求一种替代方法,它可导致更坚固的、可扩展性更好的和更具成本效益的解决方案。为了实现这样一种解决方案,设计师需要新的方法,它可以将物理和逻辑设计流程紧密相连,并仍然允许不同的设计团队做他们的工作。 新兴的AUTOSAR标准为系统级汽车电子/电气设计方法学提供了一个技术上和经济上都可行的选择,尽管它主要针对软件层面,即逻辑系统的设计。不过,大量广泛的AUTOSAR元模型及其丰富的接口定义允许系统级电子/电气架构师以标准的格式表达他的设计思想。从经济上看,

分布式存储系统设计方案——备份容灾

分布式存储系统设计方案——备份容灾 在分布式存储系统中,系统可用性是最重要的指标之一,需要保证在机器发生故障时,系统可用性不受影响,为了做到这点,数据就需要保存多个副本,并且多个副本要分布在不同的机器上,只要多个副本的数据是一致的,在机器故障引起某些副本失效时,其它副本仍然能提供服务。本文主要介绍数据备份的方式,以及如何保证多个数据副本的一致性,在系统出现机器或网络故障时,如何保持系统的高可用性。 数据备份 数据备份是指存储数据的多个副本,备份方式可以分为热备和冷备,热备是指直接提供服务的备副本,或者在主副本失效时能立即提供服务的备副本,冷备是用于恢复数据的副本,一般通过Dump的方式生成。 数据热备按副本的分布方式可分为同构系统和异步系统。同构系统是把存储节点分成若干组,每组节点存储相同的数据,其中一个主节点,其他为备节点;异构系统是把数据划分成很多分片,每个分片的多个副本分布在不同的存储节点,存储节点之间是异构的,即每个节点存储的数据分片集合都不相同。在同构系统中,只有主节点提供写服务,备节点只提供读服务,每个主节点的备节点数可以不一样,这样在部署上会有更大的灵活性。在异构系统中,所有节点都是可以提供写服务的,并且在某个节点发生故障时,会有多个节点参与故障节点的数据恢复,但这种方式需要比较多的元数据来确定各个分片的主副本所在的节点,数据同步机制也会比较复杂。相比较而言,异构系统能提供更好的写性能,但实现比较复杂,而同构系统架构更简单,部署上也更灵活。鉴于互联网大部分业务场景具有写少读多的特性,我们选择了更易于实现的同构系统的设计。 系统数据备份的架构如下图所示,每个节点代表一台物理机器,所有节点按数据分布划分为多个组,每一组的主备节点存储相同的数据,只有主节点能提供写服务,主节点负责把数据变更同步到所有的备节点,所有节点都能提供读服务。主节点上会分布全量的数据,所以主节点的数量决定了系统能存储的数据量,在系统容量不足时,就需要扩容主节点数量。在系统的处理能力上,如果是写能力不足,只能通过扩容主节点数来解决;而在写能力不足时,则可以通过增加备节点来提升。每个主节点拥有的备节点数量可以不一样,这在各个节点的数据热度不一样时特别有用,可以通过给比较热的节点增加更多的备节点实现用更少的资源来提升系统的处理能力。

小型电子商务平台的设计与实现

坚强网上购物系统 开发背景 学校坚强超市购物人员繁多,而服务人员少,使得学生购物效率低下,严重浪费广大学生的时间。网上购物系统的建设,可以建立起电子商务服务的门户站点,是现实社会到网络社会的真正体现,为广大学生提供一个轻松便捷的购物方式 需求分析 网上购物系统的总目标是:在计算机网络,数据库和先进的开发平台上,利用现有的软件,配置一定的硬件,开发一个具有开放体系结构的、易扩充的、易维护的、具有良好人机交互界面的网上购物系统,实现网络购物,为学生的生活带来便利。该系统具有完整的商品管理、订单管理、在线支付、销售管理功能等。 可行性分析 1、编写目的 对网上购物系统作的可行性研究分析及指出存在的必要性及本软件的可行性。 2、技术可行性分析 现有的坚强超市购物由于人太多,需要网上购物方式来缓解和辅助整个运营模式。 2.1简要分析:简单的来说网上购物系统大概需要以下几个系统:信息发布系统;会员管理系统;产品信息发布系统;调查问卷系统;邮件列表系统;订单 管理系统;留言板系统;权限管理系统;货物管理系统。 如下图:

2.2据和数据流程 1.网上购物系统的总体处理流程图:

2.商品管理流程图: 数据保存入数据库。点击删除连接后,根据返回的数据删除商品

2.3系统简要描述 网上购物平台主要是对后台管理和前台操作。后台管理是管理员对本网站的维护,通过商品资料(商品添加、商品修改)会员管理(会员审查)网站信息管理(新闻添加、修改删除、公告设置),以及常规设置(广告添加,友情链接)等功能达到对网站的管理。前台操作是用户登录到本网站,可以进行用户注册,通过网站的精品推荐或商品搜索功能,找到自己想要买的商品,装入购物车,提交定单进行购买。交易成功后,客户有两种方式得到已购买的商品。一种是通过商家送货上门;另一种是客户直接凭借学生证或饭卡等有效证件到超市领取所买好的商品。 网上购物平台的特点是客户和电子商品信息量很大,管理员需要整理的信息很多,为让管理员轻松、方便、快捷的管理,该平台采用符合购买电子商品基本的原则,满足广大客户的日益增长的数量,并达到操作过程中的直观、方便、实用、安全等要求。 2.4对现有系统的分析 现有的坚强量贩公司还没有开放网上购物的系统,而是传统的实体商店交易系统,开发一个网上商品交易平台存在着必要性。 2.5技术方面 本工程产品开发周期为三个月,在技术方面采用C语言、C#编程与数据库相结合方法来实现。要求所有数据信息的储存都由数据库来完成,而这些数据信息的调用必须由C++语言编程设计完成。本系统与校方紧密结合,并且得到指导老师的支持。因此本系统具有开发研制条件。 3、经济可行性分析 资金周转速度快,回收期短,风险小,盈利多。不足的是,投资回收期没有全面地考虑投资方案整个计算期内的现金流量。无法准确衡量方案在整个计算期内的经济效果。 4、社会因素可行性分析 学校的大力支持,对我们工程的进程非常有利所有软件都选用正版? 所有技术资料都由提出方保管。 合同制定确定违约责任. 5、结论意见 综上所述,本工程的技术成熟、完备,测试手段可靠,具有良好的市场拓展, 因此本工

分布式个人文件系统的设计与实现

第34卷第4期2005年8月 电子科技大学学报 Jo啪alofUESTofChina V01.34No.4 Aug.2005分布式个人文件系统的设计与实现 何兴高,张凤荔,黄远军,秦志光,周明天 (电子科技大学计算机科学与工程学院成都610054) 【摘要】提出了一种基于E-mail系统的分布式文件系统一EⅧFS,给出了扩展的S删*议(E㈣的状态转换方式和定义,在此基础上研究了利用ESMrP来构建分布式个人文件系统的方法和模型,设计了哪S的模型、内外存的结构、I,o操作、用户接口以及EMDFS的各种功能. 关键词简单邮件传输协议;互联网消息存取协议4;个人网络存储;分布式文件系统 中图分类号TP393文献标识码A DesignandImplementationofDistributedPersonalFileSystem眦Xin唱a0,蕊ANGFeng-li,mIANGYuall.jun,QNzhi倒锄g,盟oUM吨-ti锄 (School0fC伽pu魄Sci∞∞锄dEng.m∞血g,UESTofa血aa姗窖du6100154) Abstract。I'hispaperpresentSadis仃ibmedfilesystemb嬲edonE-mail n锄edE-nlaildis仃ibutedfuesyStem.Thisp印ergives曲state强ddefmi廿onofextension S咖巾鹤ed0nmiswedes蜘也emodel锄dmemodof也eEMDFS,锄dproposemestoreSpa鸭ttlemI锄。巧龃ddisk咖叽鹏ofEMDFS,tlleI/Ooperators,useriIlterfiace,龇ldotherfllnctions. KeywordssiIIlplemail仃趾sfer protocol;intemetmessageaccessprotocol-verSion4;person netwarestorage;dig廿ibutedfilesystem 本文提出了一种基于分布式环境的个人数据的网络存储方式,对现有的网络协议进行扩充,利用E.mail,解决个人数据文件在分布式网络环境下的实时存储、共享。 1E.mail协议及其扩展 E.mail协议包括简单邮件传输协议(SimpleMailTransferProtocol,SMrP)‘1】,简单邮件传输协议服务扩展①xtendedsMrP:EsMrP尸,邮局协议3口ostOmceProtoc01.VerSion3,POP3),互联网消息存取协议4(IrltemetMessageAccessProtocol-V.ersion4,Ⅱ儿心4)【3】’多用途网际邮件扩展(MuhipurposehltemetM2LilExtensions,Mmm)【4】。SMrP本身没有存储空间的概念,对SM冲进行存储扩展,就要引入个人存储空间扩展的概念(storagee)(tendedSMIP,SSMrP)。默认的个人存储空间是SMAILBOx;引入SM俎BOX,可避免普通邮件同个人网络存储的数据相混淆。SSMIP连接后,进入普通的SMIP状态似0n.SSMI.P状态),进行邮件操作。用户可以使用特殊命令SHLO,切换到SSMrP个人存储空间。为了保护用户个人空间,必须对用户进行身份验证,验证成功后,选择个人空间进入;消息发送和个人数据的就以消息格式存储在一条消息中,包含个人数据的所有的消息,都存储在该个人存储空间中。SSMlP协议包括N0n.SSMrP状态、 收稿日期:2004—06一∞ 基金项目:四川省科技攻关项目(IO町Y02舢00l-3) 作者简介:何兴高(1964一),男,硕士,工程师,主要从事计算机控制、智能交通系统方面的研究.

免费分布式存储系统

基于Hadoop构建对象存储系统 By云深作者:Terry/Alen/Adam/SeymourZ 转载请注明出处前言 ●云计算领域目前有两大代表性系统:Google和Amazon,它们各自的存储系 统为Google GFS和Amazon S3,都提供高可靠性、高性能、高可扩展性的存储能力 ●Hadoop HDFS就是Google GFS存储系统的开源实现,主要应用场景是作为 并行计算环境(MapReduce)的基础组件,同时也是Bigtable(如HBase、HyperTable)的底层分布式文件系统。Hadoop HDFS也有自身的局限性,虽然作为分布式文件系统称谓,但它并不适合所有的应用场合。如:单点 namespace问题,小文件问题等,早有阐述。 https://www.doczj.com/doc/8c2061854.html,/blog/2009/02/ ●Amazon S3作为一个对象存储系统运营,为客户提供1到5G任意大小的对 象(文件)存储,从有限的资料来看,S3没有采用GFS的类似的体系架构,也不对外提供完整的文件系统呈现,更多的是一种对象存储访问的形式。 ●既然Hadoop HDFS适合处理和存储大块的文件,我们是否也可以把HDFS 作为一种容器看待,通过上层抽象,对外提供类似Amazon S3一样的对象存储功能呢?答案我想是肯定的,下面就讨论基于Hadoop开源项目,构建一个高可靠,高性能、高扩展性的对象存储系统,实现类似Amazon S3的用户接口。 系统架构

图-1 系统架构 系统组成: 对象访问接口层(Access Edge) ?提供客户端Lib,供上层应用调用; ?提供REST和SOAP接口,支持web业务的访问。 对象元数据存储层(MetaData Storage) ?实现对象操作业务逻辑,包括: 1.Bucket创建; 2.Bucket删除; 3.Bucket信息查询; 4.对象创建; 5.对象元数据信息查询;

项目信息交流平台的设计与实现

安徽大学 本科毕业论文(设计、创 作) 题目:项目信息交流平台的设计与实现 学生姓名:学号: 系别:计算机科学与电子技术 专业:计算机科学与技术 入学时间:年月导师姓名:职称/学位: 导师所在单位: 完成时间:年月

项目信息交流平台的设计与实现 摘要 网络信息交流系统是一种运用广泛的信息交流方式,它功能丰富,集网络信息交流和网络信息的获取于一身,可以使用多种编程语言设计和开发出功能完善的网络信息交流系统。 该毕业设计介绍用Java语言设计和实现一个网络信息交流系统的过程,本系统分为服务端和客户端服务端与客户端之间通过套接口Socket(TCP)连接。开发出简洁美观合理的用户界面;通过对数据流操作的合理设计,实现信息传递、接受和数据保存。同时服务器采用多线程以满足多用户的请求,通过JDBC与后台数据库连接,并通过创建一个ServerSocket 对象来监听来自客户的连接请求,默认IP地址为:127.0.0.1默认端口为9999。 通过本次毕业设计可以学到如何应用和实现面向对象的各种方法,如何时候Eclipse集成开发环境创建和开发项目,从而完成系统完整开发。 关键词:套接口;服务器;默认IP地址

Design and implementation of project information exchange platform Abstract Network information exchange system is a widely used way of information exchange, it is rich in functions, information sharing network and Internet access to information in one, you can use a variety of programming language design and development of network information exchange system with perfect function The article introduced a network of information exchange system using the Java language design and implementation, the system is divided into between server and client server and client through a set of interface Socket (TCP). Developed a simple beauty reasonable user interface; through the data flow operation of reasonable design, the transmission of information, accept and save the data. At the same time, multi threaded server to meet the user's request, connects database through JDBC, and through the creation of a ServerSocket object to connect request monitoring from customers, the default IP address: 127.0.0.1 default port 9999. Through this graduation design can learn how to use and implement various object-oriented method, how to create and development project when the Eclipse integrated development environment, so as to complete the system development. Keywords: socket; server; the default IP address

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