检索结果-内蒙古大学图书馆

计算机研究与发展 2025年第1期62卷 58-74页

作者：杨梨花董勇邬会军谭支鹏王芳卢凯国防科技大学计算机学院长沙410073 信息存储系统教育部重点实验室(华中科技大学) 武汉430074

NAND闪存(NAND flash)因为其大容量、轻便、抗震等优异特性,被广泛使用于移动设备.面向闪存特性设计的闪存友好型文件系统(flash friendly file system,F2FS)是典型的日志结构文件系统(log-structured file system,LFS),它采用日志结构... 详细信息

NAND闪存(NAND flash)因为其大容量、轻便、抗震等优异特性,被广泛使用于移动设备.面向闪存特性设计的闪存友好型文件系统(flash friendly file system,F2FS)是典型的日志结构文件系统(log-structured file system,LFS),它采用日志结构写机制提升了随机写性能,使用前滚恢复技术实现快速的一致性保护,经常被用作移动设备的文件系统.文件系统因碎片化和段清理问题导致性能下降,而日志结构文件系统的异地更新机制和移动应用的高并发随机同步小写模式进一步加剧了碎片化,导致I/O请求响应变慢、设备运行卡顿.首先介绍了移动设备日志结构文件系统的相关概念和内容,随后总结了日志结构文件系统碎片化和段清理问题的研究现状.一方面分析了碎片产生的原因与影响,从预防碎片产生和重整碎片2个角度总结了减少碎片的研究工作.另一方面分析了冷热数据混合对段清理的影响,从静态分类和动态分类2方面总结了冷热数据区分技术的研究现状,从管理数据分布和调整段清理时机、频率、对象2个角度总结了段清理的研究现状.最后展望了移动设备日志结构文件系统研究的主要挑战和未来研究工作.

关键词：日志结构文件系统移动存储文件碎片空闲空间碎片段清理冷热数据区分

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云边协同下基于SGX的云数据安全去重方法

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中国科学:信息科学 2025年第3期55卷 528-541页

作者：卜时磊谢雨来曹周王杰郑俊冯丹华中科技大学网络空间安全学院武汉430074 华中科技大学分布式系统安全湖北省重点实验室武汉430074 华中科技大学信息存储系统教育部重点实验室武汉430074 武汉光电国家研究中心武汉430074

数据的不断增长对云的存储空间、安全、性能等的需求与日俱增.安全去重技术能够有效减少云存储空间需求的同时保障数据去重的安全性.然而,当前主流云安全去重方案依赖于可信第三方来进行密钥安全性保障,这引入了额外的信任假设和密钥管... 详细信息

数据的不断增长对云的存储空间、安全、性能等的需求与日俱增.安全去重技术能够有效减少云存储空间需求的同时保障数据去重的安全性.然而,当前主流云安全去重方案依赖于可信第三方来进行密钥安全性保障,这引入了额外的信任假设和密钥管理开销.而两方的去重方案在安全和传输开销方面面临较大挑战.针对该问题,本文提出了一种基于英特尔软件防护扩展(Intel software guard extension, Intel SGX)的云数据安全去重方法,该方法的主要创新在于:(1)设计基于边缘端去重的云边协同安全体系架构,减少了云边之间的传输开销,使用SGX可信执行环境保障了云和边缘端数据和密钥的安全,无需不可信的第三方密钥服务器;(2)提出低开销的密钥安全生成协议,通过云边协同生成密钥,为每个边缘端用户生成唯一的加密密钥,而非为每个数据生成单独的密钥;(3)设计高效的基于标签流行度的标签查询机制.通过计算标签频率,实现冷热标签分离,在提高标签查询效率的同时避免标签误检.安全性理论证明和系统实验测试表明,本文的方案在安全性方面优于最新方法,并大大减少了密钥管理开销和标签查询开销,其中密钥存储开销可节省48.72%~98.72%.

关键词：云边协同云存储安全去重英特尔软件防护扩展标签流行度

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针对超高密度磁存储磁化跃迁噪声的约束编码

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电子学报 2025年

作者：罗可李桅蹇雨根高宏宇张克政廖彦哲吴宇飞陈进才卢萍华中科技大学武汉光电国家研究中心信息存储系统教育部重点实验室数据存储系统与技术教育部工程研究中心华中科技大学华中科技大学计算机科学与技术学院

随着磁存储记录密度的提高，记录位间距减小，磁化跃迁噪声显著提高，由此极大地影响回读信号质量.为了降低超高密度磁存储系统记录图案磁化跃迁噪声的干扰，本文分析研究了磁化跃迁噪声对回读信号质量的影响，提出了限制连续跃迁的最... 详细信息

随着磁存储记录密度的提高，记录位间距减小，磁化跃迁噪声显著提高，由此极大地影响回读信号质量.为了降低超高密度磁存储系统记录图案磁化跃迁噪声的干扰，本文分析研究了磁化跃迁噪声对回读信号质量的影响，提出了限制连续跃迁的最大跃迁游程长度受限（Maximum Transition Run,MTR）约束编码MTR(j=1)，与允许连续跃迁的约束编码MTR(j=2)和MTR(j=3)相比，可有效抑制磁化跃迁噪声.通过实验测试了回读信号的检测效果，当信噪比为12 dB时，与MTR(j=2)、MTR(j=3)相比，MTR(j=1)相对误码率分别降低了约30%和60%，证实了限制连续跃迁约束编码MTR(j=1)的数据检测可靠性更高.

关键词：超高密度磁存储磁化跃迁噪声约束编码读写过程均衡检测

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网络磁盘阵列流水调度研究

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计算机学报 2005年第3期28卷 319-325页

作者：周可冯丹王芳张江陵华中科技大学信息存储系统教育部重点实验室武汉430074

存储系统采用流水处理技术有两个前提条件:(1)在前一个 I/O命令没有完全结束之前,系统能获取下一个I/O命令的有关信息;(2)不同部件应能同时操作,资源不发生冲突.网络磁盘阵列满足这两个条件,可以在 I/O调度过程中采用流水处理技术.根据 ... 详细信息

存储系统采用流水处理技术有两个前提条件:(1)在前一个 I/O命令没有完全结束之前,系统能获取下一个I/O命令的有关信息;(2)不同部件应能同时操作,资源不发生冲突.网络磁盘阵列满足这两个条件,可以在 I/O调度过程中采用流水处理技术.根据 I/O调度进程的重叠度,流水调度方式可以分为固定流水方式和柔性流水方式.在固定流水方式中,多进程按照固定的重叠方式执行;而在柔性流水方式中,则通过判断进程的完成顺序,在一定程度上自由组合多个进程进行重叠.实验结果证明,在多用户进程的条件下,两种流水调度方式都能提高网络磁盘阵列的带宽利用率.

关键词：流水网络磁盘阵列重叠进程

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一种集群多媒体存储系统的研究与设计

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计算机研究与发展 2006年第8期43卷 1311-1316页

作者：万继光谢长生华中科技大学信息存储系统教育部重点实验室武汉430074

随着网络上多媒体数据的爆炸性增长和集群技术的快速发展,设计并实现了一个基于PC集群的高性能集群多媒体存储系统(clustermultimediastoragesystem,CMSS)·CMSS系统采用高自治、自维护的集群策略,提高了系统的并行性和可扩展性;采... 详细信息

随着网络上多媒体数据的爆炸性增长和集群技术的快速发展,设计并实现了一个基于PC集群的高性能集群多媒体存储系统(clustermultimediastoragesystem,CMSS)·CMSS系统采用高自治、自维护的集群策略,提高了系统的并行性和可扩展性;采用逻辑元数据管理技术,即实现了单一名字空间,又避免了单点失效;采用服务器数据备份技术,即提高了系统的数据安全性,也解决了服务器之间的负载平衡·在详细介绍了CMSS系统设计方案的同时,进行了相应的实验测试和性能分析·

关键词：多媒体集群存储系统元数据服务器

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基于FPGA的对象存储控制器的关键技术

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华中科技大学学报（自然科学版） 2007年第6期35卷 50-53页

作者：冯丹刘勋李开君华中科技大学信息存储系统教育部重点实验室湖北武汉430074

研究了对象存储控制器的关键技术.基于交换式片内总线,使用NiosⅡ处理器,设计了高速对象存储控制器;基于可编程片上系统技术,用硬件描述语言实现光纤通道底层协议;基于实时操作系统,在软件层实现面向对象存储协议.以循环冗余校验算法的... 详细信息

研究了对象存储控制器的关键技术.基于交换式片内总线,使用NiosⅡ处理器,设计了高速对象存储控制器;基于可编程片上系统技术,用硬件描述语言实现光纤通道底层协议;基于实时操作系统,在软件层实现面向对象存储协议.以循环冗余校验算法的优化与8 bit/10 bit编码游程值计算的优化为例,描述了通过逻辑优化得到更高频率和提高系统性能的方法,并通过软件仿真分析了优化结果.仿真结果表明,优化后的算法逻辑正确且性能大大提高.

关键词：对象存储控制器可编程片上系统光纤通道实时操作系统

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Cache对磁盘阵列性能的影响

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电子学报 2003年第9期31卷 1337-1340页

作者：周可张江陵冯丹华中科技大学信息存储系统教育部重点实验室湖北武汉430074

Cache对磁盘阵列的性能影响很大 .本文从磁盘参数和通道性能两方面出发 ,利用排队论和Petri网模型计算磁盘阵列的性能 ,从理论上分析了磁盘和高速缓存各部分参数对磁盘阵列性能的影响。

关键词：磁盘阵列高速缓存 I/O响应时间吞吐量

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访问控制技术在SSL VPN系统中的应用

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华中科技大学学报（自然科学版） 2006年第7期34卷 49-52页

作者：余胜生欧阳长春周敬利欧阳凯华中科技大学信息存储系统教育部重点实验室湖北武汉430074

采用了NAP和NAC的核心思想,设计了SSLVPN客户端安全状态检测系统,用于确保SSLVPN客户端的安全性.检测系统通过对客户端的防火墙、反病毒软件和系统补丁的检测来保护其不受病毒、恶意代码的侵害和黑客的攻击.在SSLVPN服务器设计了访问控... 详细信息

采用了NAP和NAC的核心思想,设计了SSLVPN客户端安全状态检测系统,用于确保SSLVPN客户端的安全性.检测系统通过对客户端的防火墙、反病毒软件和系统补丁的检测来保护其不受病毒、恶意代码的侵害和黑客的攻击.在SSLVPN服务器设计了访问控制系统用于控制不同客户端的接入请求,控制的依据是VPN客户端安全状态检测的结果,对客户端访问控制进一步增强了SSLVPN系统的安全性能.

关键词： SSL VPN系统客户端安全状态访问控制

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网络存储系统中I/O请求响应时间的研究

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计算机研究与发展 2003年第8期40卷 1271-1276页

作者：曹强谢长生华中科技大学计算机学院信息存储系统教育部重点实验室武汉430074

网络存储技术从很多方面改善了传统基于主机的存储系统的不足 ,但由于在数据存储和处理之间增加了网络 ,对整个I/O请求过程产生很大的影响 ,使得I/O性能难以准确地估计通过对两种常用的网络存储系统———NAS和SAN的基本存储过程进行... 详细信息

网络存储技术从很多方面改善了传统基于主机的存储系统的不足 ,但由于在数据存储和处理之间增加了网络 ,对整个I/O请求过程产生很大的影响 ,使得I/O性能难以准确地估计通过对两种常用的网络存储系统———NAS和SAN的基本存储过程进行分析 ,提出了针对网络存储系统中I/O响应时间的性能评估模型通过实验 ,发现这个模型在很大程度上能够对存储网络的性能进行评价结果表明存储网络的性能不光和存储设备以及网络设备的物理性质有关 ,还和具体的负载状况密切联系另一方面 ,FC(光纤通道 )对负载状况的依赖性远远小于TCP/IP网络 ,就I/O响应速度而言 ,FC有更好的性能 .

关键词：网络存储 I/O请求平均响应时间排队论

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一种高性能高可靠的混合客户端缓存系统

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计算机研究与发展 2017年第11期54卷 2497-2507页

作者：李楚冯丹王芳武汉光电国家实验室(华中科技大学) 武汉430074 信息存储系统教育部重点实验室(华中科技大学) 武汉430074

现代数据中心普遍使用网络存储系统提供共享存储服务.存储服务端通常使用独立冗余磁盘阵列(RAID)技术保障数据可靠性,如可以容单/双盘错的RAID5/6.相比于传统磁盘,固态盘具有更低的访问时延和更高的价格,因此将固态盘作为存储客户端缓... 详细信息

现代数据中心普遍使用网络存储系统提供共享存储服务.存储服务端通常使用独立冗余磁盘阵列(RAID)技术保障数据可靠性,如可以容单/双盘错的RAID5/6.相比于传统磁盘,固态盘具有更低的访问时延和更高的价格,因此将固态盘作为存储客户端缓存成为一种流行的方案.写回法可以充分发挥固态盘的优势加速存储读写性能,然而一旦固态盘发生故障,写回法无法保证数据的一致性和持久性.写直达法简化了一致性模型,但是无法减小写时延.设计并实现一种新的混合客户端缓存(hybrid host cache,HHC),HHC通过使用廉价的日志磁盘镜像存放固态盘上的脏数据来提高可靠性,并且利用写屏障语义保证数据的可靠性和一致性.分析表明,HHC的平均无故障时间远远高于后端存储系统.最后实现了一个原型系统并使用Filebench进行性能评估,结果表明在不同负载下,HHC性能与传统的写回法接近,远远超过写直达法.

关键词：固态盘客户端缓存缓存管理可靠性性能

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