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智能网卡加速Ceph存储的性能研究
1
作者 刘宝琴 罗向征 +2 位作者 林茂 王钦雅 兰丽莎 《电子技术应用》 2025年第12期14-19,共6页
聚焦Ceph存储系统对象存储设备(Object Storage Device, OSD)架构线程锁竞争机制所导致的多核并行扩展能力受限问题,针对下一代Crimson-OSD架构与智能网卡协同优化技术开展研究,提出分层协同优化框架。相关研究表明,采用智能网卡协同优... 聚焦Ceph存储系统对象存储设备(Object Storage Device, OSD)架构线程锁竞争机制所导致的多核并行扩展能力受限问题,针对下一代Crimson-OSD架构与智能网卡协同优化技术开展研究,提出分层协同优化框架。相关研究表明,采用智能网卡协同优化,RDMA网络卸载降低CPU占用率达到70%,异构计算引擎实现纠删码硬件加速提升数据恢复速度达到4.84倍。研究成果为分布式存储系统的硬件加速提供相关理论依据与关键技术参考,对高性能计算和云边端融合等数据密集型场景的存储系统优化具有指导意义。 展开更多
关键词 智能网卡 ceph存储系统 性能优化 硬件加速 分布式存储系统
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Ceph分布式存储系统性能优化技术研究综述 被引量：25
2
作者 张晓 张思蒙 +2 位作者 石佳 董聪 李战怀 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2021年第2期1-12,共12页
Ceph是一个统一的分布式存储系统,可同时提供块、文件和对象3种接口的存储服务。与传统的分布式存储系统不同,它采用了无中心节点的元数据管理方式,因此具有良好的扩展性和线性增长的性能。经过十余年的发展,Ceph已被广泛地应用于云计... Ceph是一个统一的分布式存储系统,可同时提供块、文件和对象3种接口的存储服务。与传统的分布式存储系统不同,它采用了无中心节点的元数据管理方式,因此具有良好的扩展性和线性增长的性能。经过十余年的发展,Ceph已被广泛地应用于云计算和大数据存储系统。作为云计算的底层平台,Ceph除了提供虚拟机的存储服务外,还可以直接提供对象存储服务和NAS文件服务。Ceph支撑着云计算系统中多种操作系统和应用的存储需求,它的性能对其上的虚拟机和应用有较大的影响,因此Ceph存储系统的性能优化一直是学术界和工业界的研究热点。文中首先介绍了Ceph的架构和特性;然后针对现有的性能优化技术,从对内部机制进行改进、面向新型硬件和基于应用的优化这3个方面进行了归纳和总结,综述了近年来Ceph存储和优化的相关研究;最后对该领域未来的工作进行了展望,以期为分布式存储系统性能优化的研究者提供有价值的参考。 展开更多
关键词 ceph分布式存储系统 性能优化 非易失内存 固态硬盘 统一存储
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皇竹草KP-AQ浆CEpH漂白 被引量：7
3
作者 张辉 贾桂娟 李忠正 《中国造纸》 CAS 北大核心 2004年第9期6-9,共4页
文中对皇竹草KP AQ浆的CEpH漂白条件、漂白浆特性及其打浆性能进行了研究 ,并与芦苇浆作了比较。实验结果表明 ,皇竹草浆CEpH漂白较佳条件为 :总用氯量 1 1 % ,C、H段用氯比为7∶3 ;E段H2 O2 用量 1 3 % ,漂白浆得率 89 4% ,白度 84 9%... 文中对皇竹草KP AQ浆的CEpH漂白条件、漂白浆特性及其打浆性能进行了研究 ,并与芦苇浆作了比较。实验结果表明 ,皇竹草浆CEpH漂白较佳条件为 :总用氯量 1 1 % ,C、H段用氯比为7∶3 ;E段H2 O2 用量 1 3 % ,漂白浆得率 89 4% ,白度 84 9%ISO ,返黄值 2 5 ,粘度 863mL/g,卡伯值1 7;打浆度为 41～ 42°SR时 ,皇竹草漂白浆主要物理指标为 :紧度 0 58g/cm3,耐破指数 2 92kPa·m2 /g ,耐折度 1 6次 ,撕裂度指数 8 1 6mN·m2 /g ,裂断长 40 70m ;皇竹草漂白浆白度、得率、返黄值、卡伯值等综合性能优于芦苇浆 ,粘度低于芦苇浆 ;芦苇浆比皇竹草浆更易打浆 ;芦苇漂白浆强度指数稍高于皇竹草浆。 展开更多
关键词 皇竹草 KP-AQ浆 ceph漂白 纸浆 漂白浆特性 打浆性能
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基于Ceph对象存储集群的高可用设计与实现 被引量：15
4
作者 杨飞 朱志祥 梁小江 《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2016年第1期60-64,共5页
为了实现一种基于ceph对象存储集群的高可用设计方案,先搭建ceph集群生态系统,然后设计和部署ceph对象存储集群,实现多对象网关发布对象存储服务.通过keystone统一认证中心保证多区域的用户访问的安全性,最后整合haproxy和keepalived,... 为了实现一种基于ceph对象存储集群的高可用设计方案,先搭建ceph集群生态系统,然后设计和部署ceph对象存储集群,实现多对象网关发布对象存储服务.通过keystone统一认证中心保证多区域的用户访问的安全性,最后整合haproxy和keepalived,设计和实现基于ceph对象存储集群的高可用设计方案.在相同实验环境下,首先测试ceph存储集群健康状况,保证整个ceph存储集群正常运行,最后通过大量的网络压力测试和分析,证明本系统能实现ceph对象存储集群的高可用性. 展开更多
关键词 ceph 高可用性 KEYSTONE 对象存储 haproxy
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基于文件等级的Ceph数据冗余存储策略的研究 被引量：7
5
作者 刘莎 楚传仁 《信息网络安全》 2016年第4期50-54,共5页
文章针对Ceph文件系统的可靠性和安全性进行了重点研究。系统的可靠性和安全性一般通过数据容错技术实现。广泛应用的数据容错技术有完全副本和纠删码。完全副本将数据复制成多份进行分散存储,这种方式会降低存储效率并浪费存储空间;而... 文章针对Ceph文件系统的可靠性和安全性进行了重点研究。系统的可靠性和安全性一般通过数据容错技术实现。广泛应用的数据容错技术有完全副本和纠删码。完全副本将数据复制成多份进行分散存储,这种方式会降低存储效率并浪费存储空间;而纠删码虽然可以有效利用存储空间,但由于需要对数据进行编码存储,访问数据时需要对其进行解码操作,使得数据的访问效率较低。文章结合这两种容错机制,在Ceph文件系统的基础上,提出了基于文件等级进行冗余存储的策略。该策略提供完全副本和纠删码两种存储方式,用户可以根据文件的等级划分来选择适合的存储方案。该方案确保重要数据具有高安全性,并能有效利用存储空间。 展开更多
关键词 对象文件系统 ceph 数据容错机制 纠删码 完全副本
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基于Ceph对象存储的云网盘设计与实现 被引量：2
6
作者 杨飞 朱志祥 梁小江 《电子科技》 2015年第10期96-99,共4页
针对基于传统NAS存储实现云网盘存在扩展性差,响应性能低、数据不可靠性、安全性低等问题,提出一种基于Ceph分布式对象存储系统构建高性能、高可靠、可扩展的云网盘设计与实现方案,底层基于X86服务器作为Ceph存储集群池,通过设计多对象... 针对基于传统NAS存储实现云网盘存在扩展性差,响应性能低、数据不可靠性、安全性低等问题,提出一种基于Ceph分布式对象存储系统构建高性能、高可靠、可扩展的云网盘设计与实现方案,底层基于X86服务器作为Ceph存储集群池,通过设计多对象网关发布对象存储服务,采用软负载均衡,提升云网盘请求响应吞吐能力,并集成基于Token认证系统实现对象数据的隔离与安全。经实验测试表明,该设计实现方案可满足现实应用需求。 展开更多
关键词 ceph 对象存储 TOKEN 云网盘
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基于多属性决策的CEPH系统数据存储选择方法 被引量：1
7
作者 林庆新 《闽江学院学报》 2019年第5期55-61,共7页
CEPH原生系统仅以节点的存储空间为唯一选择条件,并没有考虑节点磁盘的IO、数据的冷热程度以及数据的优先级。针对原生系统的不足,首先对各存储节点的磁盘IO进行分类、设置数据的优先级、通过N版本布隆过滤器统计存储数据的冷热情况,然... CEPH原生系统仅以节点的存储空间为唯一选择条件,并没有考虑节点磁盘的IO、数据的冷热程度以及数据的优先级。针对原生系统的不足,首先对各存储节点的磁盘IO进行分类、设置数据的优先级、通过N版本布隆过滤器统计存储数据的冷热情况,然后采用TOPSIS分析法实现多个属性决策选择数据及副本的最优存储OSD。最后通过实验进行测试,该方法比原生系统在系统的读性能、热数据访问、重点应用的保障方面得到明显的改善,总体性能提升了13.7%。 展开更多
关键词 ceph CRUSH算法 布隆过滤器 多属性决策 TOPSIS分析法
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麦草浆生物酶预处理CEpH漂白的研究
8
作者 张风山 王凤敏 +1 位作者 刘忠 李建华 《中华纸业》 CAS 北大核心 2005年第8期40-41,共2页
麦草浆经生物酶处理后,改变了木质素与半纤维素及纤维素之间复合体的结构,从而节约漂剂用量。用生物酶对连蒸麦草浆进行预处理,其最佳工艺条件为:酶用量400～500g/t,pH值7～8,温度55～60℃,处理时间60min。处理后的浆料经CEpH三段漂白... 麦草浆经生物酶处理后,改变了木质素与半纤维素及纤维素之间复合体的结构,从而节约漂剂用量。用生物酶对连蒸麦草浆进行预处理,其最佳工艺条件为:酶用量400～500g/t,pH值7～8,温度55～60℃,处理时间60min。处理后的浆料经CEpH三段漂白后白度可以提高3.3%,同时物理强度指标和滤水性能均有所提高。 展开更多
关键词 生物酶 麦草浆 预处理 ceph漂白
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基于Ceph的分布式异构存储系统数据处理优化研究 被引量：1
9
作者 陈晓丹 庞双龙 +1 位作者 曾德生 邵翠 《电子技术与软件工程》 2021年第23期144-147,共4页
本文首先探讨了Ceph架构与读写流程,包括节点计算能力与网络宽带在内的异构性,研究分布式计算框架Map Reduce,对Ceph架构进行改进,分析异构集群环境下确定初始数据的分配,选制定优化后的数据放置对策。
关键词 分布式系统 ceph 数据放置 负载均衡 异构性
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基于Ceph的云网盘系统设计与实现 被引量：2
10
作者 胡勋 杨靖琦 《信息系统工程》 2018年第6期91-92,94,共3页
本文分析了云网盘系统的需求,设计了云网盘的系统架构和主要功能。基于B/S架构,利用Opentack和分布式文件系统Ceph搭建的云环境,实现了云网盘的主要功能,通过Web可为用户提供可靠文件存储服务。
关键词 云网盘 ceph 对象存储 云存储
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芦苇亚硫酸铵法浆的CEpH漂白
11
作者 彭再忠 田静川 邱志平 《中国造纸》 CAS 北大核心 1996年第4期59-60,共2页
芦苇亚硫酸铵法浆的ＣＥｐＨ漂白亚铵法制浆因其废液能用作农肥而具有一定的环保意义。但亚铵浆颜色较暗又为其广泛应用带来一定的局限性。我国目前为数众多的造纸厂所采用的ＣＥＨ三段漂白，其废液中均含有三氯甲烷和二等致癌物质。因... 芦苇亚硫酸铵法浆的ＣＥｐＨ漂白亚铵法制浆因其废液能用作农肥而具有一定的环保意义。但亚铵浆颜色较暗又为其广泛应用带来一定的局限性。我国目前为数众多的造纸厂所采用的ＣＥＨ三段漂白，其废液中均含有三氯甲烷和二等致癌物质。因此，研究少氯漂白、无元素氯漂白（Ｅ... 展开更多
关键词 芦苇 亚硫酸铵法 制浆 ceph漂白
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基于Ceph对象存储集群的负载均衡设计与实现
12
作者 杨飞 朱志祥 梁小江 《计算机系统应用》 2016年第4期268-271,共4页
海量并行数据访问ceph对象存储集群时,会出现访问数据错误率增加和访问速率降低的问题.首先设计和部署ceph对象存储集群,根据用户请求数设计对象网关节点,实现用户数据的交互功能,然后在服务节点安装和部署haproxy,实现服务节点的负载... 海量并行数据访问ceph对象存储集群时,会出现访问数据错误率增加和访问速率降低的问题.首先设计和部署ceph对象存储集群,根据用户请求数设计对象网关节点,实现用户数据的交互功能,然后在服务节点安装和部署haproxy,实现服务节点的负载均衡功能,能够降低服务节点的压力,最后设计和实现四种基于ceph对象网关节点的存储集群.通过大量对比测试,本设计方案的数据访问错误率降低0.96%,用户数据的访问速率提升74.04%. 展开更多
关键词 ceph 对象网关 负载均衡 错误率 访问速率
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基于软件定义网络和多属性决策的Ceph存储系统节点选择方法 被引量：20
13
作者 王勇 叶苗 +2 位作者 何倩 郇宜鸣 康文杰 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第2期323-338,共16页
云存储中的Ceph分布式文件系统以其开原性和提供统一存储能力的特点在企业和科研领域得到广泛关注和应用.CRUSH算法是Ceph分布式文件系统中的伪随机数据分布算法,能实现在异构大规模层级结构化存储集群中高效分布数据对象及其副本.经典C... 云存储中的Ceph分布式文件系统以其开原性和提供统一存储能力的特点在企业和科研领域得到广泛关注和应用.CRUSH算法是Ceph分布式文件系统中的伪随机数据分布算法,能实现在异构大规模层级结构化存储集群中高效分布数据对象及其副本.经典Ceph云存储系统中在副本模式下选择存储节点时该系统仅以节点存储容量作为唯一选择条件,并没有考虑到网络和节点的负载状况,这影响了系统在网络性能差和节点高负载的情况下的读写性能.因此,在CRUSH算法中加入网络状态和节点负载的测量对提高负载均衡性具有非常重要的作用.但在传统的网络构架中要获取网络状态需要繁琐的配置和大量的测量开销.为解决这些问题,该文设计了基于软件定义网络技术的Ceph云存储系统模型和存储节点选择策略,首先利用软件定义网络技术实时获取网络和负载状况,以简化网络配置和减小测量开销,然后通过建立并求解出综合考虑了多种因素的多属性决策数学模型来确定存储节点位置.通过在实际环境中对设计的存储节点选择方法进行读写操作的测试,测试结果表明,与现有的CRUSH算法相比,提出的存储节点选择方法可以在保持与原有Ceph系统相同的写操作性能的同时,读小文件操作时的吞吐量和读大文件的响应时间得到明显改善. 展开更多
关键词 软件定义网络 ceph存储系统 多属性决策 副本模式 权重因子
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毛竹纤维浆粕CEpH漂白工艺的研究
14
作者 陈秋艳 黄六莲 +1 位作者 马晓娟 陈礼辉 《华东纸业》 2010年第5期24-28,共5页
对毛竹预水解硫酸盐浆进行常规CEpH漂白,研究C、Ep、H漂段工艺参数对漂后浆性能的影响,确定CEpH漂白的最佳工艺条件。结果显示:C段漂白的最佳工艺为:用氯化量6%,漂白时间为60 min,漂白浆浓为4%;Ep段漂白的最佳工艺为:用碱量2.5%,漂白时... 对毛竹预水解硫酸盐浆进行常规CEpH漂白,研究C、Ep、H漂段工艺参数对漂后浆性能的影响,确定CEpH漂白的最佳工艺条件。结果显示:C段漂白的最佳工艺为:用氯化量6%,漂白时间为60 min,漂白浆浓为4%;Ep段漂白的最佳工艺为:用碱量2.5%,漂白时间90 min,H_2O_2用量0.5%,反应温度为75℃,浆浓10%;H段漂白的最佳工艺为:浆浓10%,时间120 min,温度40℃,用碱量1:3,有效氯用量3%。在上述最佳漂白工艺条件下纤浆粕性能为:白度88.6%ISO,灰分0.5 2%,α-纤维素94.64%,聚戊糖3.51%,粘度11.85 mPa.s,卡伯值0.5。 展开更多
关键词 毛竹 预水解硫酸盐浆 ceph漂白
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异构存储感知的Ceph存储系统数据放置方法 被引量：3
15
作者 刘飞 蒋德钧 +3 位作者 张欢 陈静 王筠 熊劲 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2017年第6期17-22,共6页
Ceph分布式存储系统正成为广泛使用的开源云环境存储解决方案。异构存储如果应用有效的数据管理策略,则能够在保持低成本的同时提供大容量和高性能存储。在Ceph中使用异构存储设备不能有效发挥异构存储设备的性能,由于数据的多个副本可... Ceph分布式存储系统正成为广泛使用的开源云环境存储解决方案。异构存储如果应用有效的数据管理策略,则能够在保持低成本的同时提供大容量和高性能存储。在Ceph中使用异构存储设备不能有效发挥异构存储设备的性能,由于数据的多个副本可以存放到不同的存储介质中,因此不同的副本组合的性能和成本都不一样。针对Ceph提出一种面向异构存储的数据放置方法,通过划分多种不同的副本组合,根据数据热度和读写比例将不同的数据放到不同的副本组合上,在提升系统性能的同时有效地控制了系统容量成本。 展开更多
关键词 异构存储 数据放置 副本 ceph
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CEpH—少氯漂白的有效尝试
16
作者 彭再忠 田静川 《黑龙江造纸》 1997年第2期7-10,共4页
对KP苇浆和NaOH－AQ麦草浆进行了CEPH少氯漂白试验，对漂液中的氯化物含量进行了检测。结果表明，此法效果显著。
关键词 ceph 少氯漂白 漂白 苇浆 麦草浆
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Ceph云存储中基于混合文件系统的读写性能优化方法 被引量：6
17
作者 刘辉勇 王勇 俸皓 《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2018年第5期27-34,共8页
针对Ceph云存储底层OSD节点使用不同单一文件系统会造成集群在读、写不同大小文件性能上的较大差异这一问题,本文提出一种在Ceph集群中混合使用文件系统方法来优化集群读、写性能.通过采用层次分析法综合考虑不同文件系统在读、写不同... 针对Ceph云存储底层OSD节点使用不同单一文件系统会造成集群在读、写不同大小文件性能上的较大差异这一问题,本文提出一种在Ceph集群中混合使用文件系统方法来优化集群读、写性能.通过采用层次分析法综合考虑不同文件系统在读、写不同大小文件时候各自的优势,构造层次结构模型,给出每个层次的判断矩阵并进行一致性检验,通过求解判断矩阵最大特征值对应的归一化特征向量,最后确定了底层OSD节点使用不同文件系统的比例.在真实环境中对所提出的方法进行实验测试,结果表明所提出的方法能够较好的改善当前Ceph集群使用单一文件系统带来的不足,优化了集群读、写不同大小文件速度性能. 展开更多
关键词 ceph 云存储 文件系统 层次分析法
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基于Ceph的分布式存储节能技术研究 被引量：7
18
作者 沈良好 吴庆波 杨沙洲 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2015年第8期13-17,共5页
分布式存储作为目前流行的数据中心存储系统,在具有高性能、高扩展性的同时,面临着系统能耗增加的问题。为此,基于Ceph分布式存储,分析其数据布局在节能方面的不足,提出划分功耗组的节能优化算法,以提升系统节能比例。建立Ceph的多级功... 分布式存储作为目前流行的数据中心存储系统,在具有高性能、高扩展性的同时,面临着系统能耗增加的问题。为此,基于Ceph分布式存储,分析其数据布局在节能方面的不足,提出划分功耗组的节能优化算法,以提升系统节能比例。建立Ceph的多级功耗模型并给出管理策略,设计并实现Ceph系统的多级功耗管理框架,以进行Ceph系统功耗的动态管理。实验结果证明,该框架能够有效降低Ceph分布式存储的能耗,并保证系统的服务质量和数据可用性。 展开更多
关键词 分布式存储 节能计算 ceph存储 功耗管理 数据布局
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基于Ceph文件系统的元数据缓存备份 被引量：6
19
作者 詹玲 方协云 +1 位作者 李大平 万继光 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2017年第4期67-72,83,共7页
针对Ceph文件系统元数据写操作响应时间较长的问题,提出一种对元数据缓存进行备份的方案。该方案采用多个元数据服务器之间互相备份写缓存数据的方法,保证元数据的可靠性,并设计基于元数据热度的多队列缓存组织结构,以及相应的缓存预取... 针对Ceph文件系统元数据写操作响应时间较长的问题,提出一种对元数据缓存进行备份的方案。该方案采用多个元数据服务器之间互相备份写缓存数据的方法,保证元数据的可靠性,并设计基于元数据热度的多队列缓存组织结构,以及相应的缓存预取与倒盘算法。实验结果表明,与原始的Ceph系统相比,该方案的元数据访问性能提升15.7%。 展开更多
关键词 ceph文件系统 元数据 热数据 缓存 备份
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基于网络延时的CEPH存储性能优化方法 被引量：3
20
作者 陈凌剑 王勇 俸皓 《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2017年第6期84-88,共5页
通过分析集群中单节点在不同网络延时下的延时大小与集群存储性能的关系,提出基于网络时延的权重改进方法.实验表明所提出的方法可根据存储节点的网络时延对权重进行再调整,使数据较大概率存入网络时延小的节点.该方法降低了由单一节点... 通过分析集群中单节点在不同网络延时下的延时大小与集群存储性能的关系,提出基于网络时延的权重改进方法.实验表明所提出的方法可根据存储节点的网络时延对权重进行再调整,使数据较大概率存入网络时延小的节点.该方法降低了由单一节点网络延时引起的存储性能损耗,从而提高了CEPH分布式存储系统的存储性能. 展开更多
关键词 ceph CRUSH 分布式存储 任务调度 负载均衡
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