基于Cassandra的移动终端云存储的设计与实现

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云计算是当代炙手可热的名词,它可以提供高可靠性的基础软硬件,广阔的网络资源,低成本的搭建和统一管理能力,可以有效提高信息基础设施建设的速度,解决大中型企事业单位和政府目前需要应对的人工成本巨大、能源消耗过快和IT机房建设以及信息系统运维难的问题。随着云计算技术的不断发展和深入人心,以云计算为基础并着眼于提供高效便捷存储服务的云存储技术已经得到了一定的发展。现今,人们对数据存储的方式有了新的看法,把数据保存在云端不仅可以方便快捷的使用数据,而且这种存储方式不会因为一些客观原因而导致数据丢失。进而,移动云存储的概念也逐渐被提了出来,将移动设备尤其是手机的重要数据备份存储到云端可以在设备丢失时却不丢失重要的数据,而且还可以随时随地的操作,方便快捷。本文针对上述问题,在云端搭建了Cassandra集群,提供存储服务,在移动终端上开发基于Android操作系统的客户端程序,这样便构建了一个移动云存储服务系统。本文第1章首先概述了科研相关背景和国内外研究现状,云计算以及云存储在未来的发展趋势,最后概括了本文的主要研究工作。第2章在上一章的基础上,详细介绍了云存储以及云计算的概念和相关特点。具体包括云存储的四层模型,云存储的技术前提等。为后文相关内容的介绍做了充分的铺垫。第3章主要说明基于Android的客户端设计与实现。首先比较了4种主流的智能移动终端操作系统Symbian、Iphone OS、BlackBerry OS和Android。结合系统实际要求选择Android操作系统为本客户端的开发平台。然后针对Android操作系统的平台优势、系统架构和应用框架等方面进行了详细的说明介绍。最后以5个活动(Activity)为主体,介绍整个客户端程序的设计思想和实现细节。第4章主要说明基于Cassandra的服务器端配置。首先在特点和数据模型等方面比较了3种开源云存储系统Mongo DB、Hadoop和Cassandra。综合系统的需求和现有资源选择Cassandra集群作为云存储的服务器端开发框架。然后重点介绍Cassandra集群的数据更新机制、数据读取机制和数据压缩机制,为进一步的研究奠定基础。最后说明服务器端Cassandra集群的搭建和运行的注意事项以及步骤。并详细说明各个Cassandra运行配置项,以及添加节点、删除节点和移动节点等操作。第5章阐述了实验过程并分析实验结果。首先做了稳定性实验,通过控制变量法得出系统稳定性良好的结论。然后做了有效性实验,发现系统能够完整有效的将上传到云端的文件下载下来,说明系统有效性良好。第6章对本文内容进行了总结并对未来需要进行的工作做了展望。本文设计并实现的移动云存储系统完成了预期的功能,未来需要在功能性和安全性两方面进行深入研究。研究移动云存储的意义在于推动云存储技术的扩展以及方便人们生活,完善了与云存储相关的理论,对其他云存储技术的发展起到了促进作用。
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