云平台为用户提供了执行任务的计算和存储资源,供应商根据用户使用资源的情况计费以获取利润。随着大规模数据需求的迅速增长,存储资源变得越来越重要。然而,对用户和供应商双方而言,现今都没有一种可信的担保用以证明存储使用的准确开销。结果,由于供应商既不能证明计费的正确性,又不能获取整个平台存储使用情况的准确信息,因而无法帮助他们提升服务质量。而用户由于不能获得准确的计费记录,也无法评估应用的性能及核实他们实际消费的资源量。此外,这种不准确、不可信的计费环境还有机会让恶意攻击者实施资源攻击,对平台上的其他用户带来意料之外的性能冲击。因此,探讨如何做到准确可信地计量云平台上存储资源利用情况,具有重要的现实意义。本文通过对Linux内核、Xen虚拟化架构的学习和研究,结合当前云平台存储计量这一现实问题,设计并实现了一种基于Xen虚拟化架构的可信存储计量模型。主要围绕以下几点进行探讨:(1)阐述了可信存储计量这一选题的研究背景、研究意义以及国内外研究现状,然而分析了解决此问题的现实意义及技术挑战。(2)介绍了Linux内核的架构,并着重分析了Linux I/O协议栈和Xen虚拟化架构。(3)详细介绍了可信存储计量模块的设计与实现。通过将存储计量工作的主要部分放入一个可信存储域(Trusted Storage Domain)中,并为来自客户虚拟机的每个I/O请求建立信息流,系统可以获取准确的等待时间和执行时间,并将之写入日志文件。系统在保证记录不被篡改的同时,还更进一步使记录对用户可读,以便向他们提供可验证的担保。(4)从功能和性能两方面对系统进行了测试并分析了实验结果。实验证明,通过上述模块的协同工作,本系统可以正确的完成系统预设的目标,实现对用户存储使用情况的准确可信计量。(5)对本文所做的工作进行了总结,分析了设计中的优缺点,并提出了今后改进的方向。