PDF《2018 年湖北省科技进步奖提名项目公示表》

2018 年湖北省科技进步奖提名项目公示表

一、项目名称 异构统一云存储系统及服务保障技术

二、项目简介 主要技术内容、 授权知识产权情况、 技术指标、 应用推广及取得的经济社会效益等 (限1000 字) 本项目属信息存储技术领域.

针对高效云存储系统构建方法、存储服务质量保障 技术、可靠安全性技术等难题,提出异构统一云存储系统结构,对包括公有云和私有 云在内的异构多云系统进行统一管理调度,对用户提供透明统一的存储访问接口,可 满足用户对存储空间的弹性扩展. 在此基础上构建高效的异构统一云存储系统 HCloud, 同时,在系统内部研究部署重复数据删除技术、保障数据可靠性的容错编码技术以及 服务保障技术等,为用户提供高效、可靠和高质量的存储服务. 在973 课题、863 课题、支撑计划课题、国家自然科学基金等项目支持下,主要在 异构统一云存储系统及服务保障技术开展如下创新研究工作: 1.异构统一云存储架构.提出对多个公有云和私有云存储服务进行统一管理的异 构统一云存储架构,利用软件定义的方法实现控制面与数据面分离,提供灵活的用户 需求表达模式;

提出倾向感知的数据分布、冷热数据自动迁移与移动缓存方法,实现 按需适配,使总体性能接近云节点中最高访问性能;

提出海量数据存储的高效组织和 快速查询方法,相比传统方法性能提升 5-8 倍. 2.降低带宽和容量需求的数据去重技术.提出基于局部性与相似性结合的数据去 重索引技术, 保持高数据去重率同时降低内存开销达 50%;

提出基于内容的非对称极值 分块算法、历史感知重写算法提高去重系统性能. 3.存储服务质量保障技术.提出适用于大规模虚拟机集群的尾延时服务等级目标 精确保障技术,实现高资源利用率;

提出面向虚拟机端到端的服务等级目标保障方法, 实现 I/O 吞吐率、带宽等多性能指标的近似精确保障,误差小于 1%;

提出一种动态的 网络流量调度方法,利用 SDN 集中化控制的能力实现跨前、后端网络的流量调度,在 保障云存储服务质量的前提下提升存储系统的恢复与重均衡性能. 4.可靠安全性保障技术.提出一种有限域上矩阵和数据块乘积快速编码计算的方 法和一类通用功能性修复再生码 GFR, 减少云存储中数据修复产生的数据流量最高可达 1/4;

提出一种无需可信第三方的云端数据安全删除方法,保障了用户数据安全性. 本成果共获授权发明专利

47 项,申请软件著作权

7 项,牵头制定行业标准《固态 盘通用规范》(SJ/T 11654-2016)、国家标准《信息技术 存储管理 第1部分:概述》 (报批稿).发表 SCI /EI 论文

100 余篇.成果被国际同行在本领域多种国际权威刊 物及重要国际会议正面评价和引用.本项目形成技术应用于海康威视、中兴通讯股份 有限公司、深信服科技股份有限公司等的云存储系统产品中.经济和社会效益显著, 应用前景大.

三、客观评价 评价结论、检测结果等 (1)检测报告 经国家电子计算机质量监督检验中心测试, 与Azure/阿里云等公有云相比, HCloud 在容忍单一云故障和提高数据可用性的基础上,通过有效的多云节点间调度,使系统性 能达到后端最优云存储池的性能,与单一公有云相比,在相同条件下访问延迟可降为 Azure/阿里云等的 10%-52.4%;