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项目介绍

973项目:面向复杂应用环境的数据存储系统理论与技术基础研究

本项目针对存储服务模式转变对存储系统带来的影响,对面向复杂应用环境的数据存储系统理论与技术中的关键科学问题进行研究。围绕“面向服务的异构融合存储体系和复杂应用环境下泛在存储服务支撑架构”, 研究内容包括:面向服务的融合存储体系结构理论;存储服务架构和效用评价方法;存储需求表达与按需服务模型;存储智能化方法;自组织的动态数据对象管理、存储虚拟化和资源共享方法;混合云存储服务及关键技术;高效能存储系统构建方法;存储高安全高可靠方法。

本项目由华中科技大学主持,参加单位有武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室,清华大学计算机系,北京大学计算机系,中科院计算所高性能计算国家工程中心,中国人民解放军通信指挥学院等。

课题一:融合存储体系结构与服务架构研究

围绕按需服务的大规模存储系统面临的挑战性问题,研究面向服务的异构融合存储体系结构理论、网络数据存取复杂性理论、访问特征获取和服务需求表达;研究存储服务架构与服务评价模型、服务适配模型、存储按需服务机制;在融合存储体系框架下,研究大规模异构存储系统中多层面信息发现、感知和融合的存储智能化方法;研究基于感知的存储实体自治协作的方法。

主要研究内容有:

     1.异构融合存储体系结构研究
     2.网络数据存取特征抽取和服务需求表达。

     3.服务架构与服务评价模型。

     4.基于感知的存储智能化方法。

课题二:海量数据组织与资源共享的方法研究

复杂应用环境下数据种类繁多,格式复杂,需求多样,因此使“合适的数据放在合适的设备”对异构大规模存储系统来说是一个巨大的挑战。研究数据对象和资源对象的动态组织和管理,数据对象定位和获取方法及资源共享方法,研究按需服务的数据迁移技术,以提高各种存储资源的利用效率。

主要研究内容有:

1.数据对象和资源对象的动态组织、管理原理和方法。

2.复杂应用环境中动态、大容量的数据迁移研究。

3.面向复杂应用环境的数据对象定位及获取方法研究。

4.面向复杂应用环境下的资源共享方法。

5.研究数据对象的框架和描述方法。 

课题三:高效能存储系统组建方法研究

结合动态数据组合管理和多级异构存储融合机制,通过提取异构服务需求和负载特征,综合大规模数据存储高效性、安全性、可靠性、低能耗等全局多目标,以应用服务质量为导向,通过数据在存储系统内的自组织高效分布和重组,建立面向服务且支持节能和安全的高效智能化存储系统。

主要研究内容包括:

     1.基于“市场”机制的协同竞争评价模型和实现机制研究。
     2.自适应存储优化策略融合和优化调度。
     3.大规模存储系统数据安全性机制。
     4.研究大规模存储系统中数据的高效可靠保证。
     5.大规模存储系统节能技术。

    课题四:存储服务关键支撑技术研究 

以数据资源和存储服务资源动态组织和管理为核心,研究适合于复杂应用环境下高效提供多类型存储服务的关键支撑技术及系统方法。

主要研究内容包括:

 1.存储服务支撑架构。
     2.存储服务的有效区隔和存储QoS保障的原理及方法。
     3.数据资源和存储服务资源动态组织和管理。
     4.面向多种典型应用进行存储服务优化的文件系统。 

课题五:云存储服务和保障机制研究

以保障云存储服务的安全可靠为宗旨,重点研究在复杂的网络环境下用户协作的外延服务保障机制及其相关的理论和方法;研究旨在提高云存储服务的可用性和可靠性的混合型云存储新型构架;研究保障云存储服务的安全策略,从而达到经济、高效、灵活、方便地使用云存储服务的目的。

    主要研究内容包括:


     1.
云存储服务架构。

     2.
基于协作的云存储外延服务保障机制。

     3.
云存储安全策略。

     4.
云存储数据副本机制。

课题六:面向数字城市的实时跨媒体信息存储与公众服务

针对数字城市复杂应用给数据存储带来的技术挑战,在项目课题研究发展的异构融合存储体系和泛在服务支撑架构、自组织的动态数据对象管理和资源共享方法基础上,重点提升实时跨媒体信息存储和公众服务能力,验证理论与方法的有效性。

主要研究内容如下:

     1.构建反映异构融合和泛在服务理论与技术的原型系统。
     2.面向数字城市的多源空间数据存储与管理。

     3.面向数字城市的实时动态信息存储与内容管理。

     4.面向数字城市的跨媒体信息共享与服务。

项目简介及成果展示



    本项目针对下一代互联网的高效性、可扩展性、安全性和高服务,提出建立一种新的存储模式,即“多层次、可扩展的存储对象”模式,并研究相关的核心技术,达到统一和更新网络存储,组建PB级的基于存储对象的存储系统。项目重点研究内容包括:基于存储对象的分布体系结构;高速通道;海量数据存储网络;数据组织与共享机制;存储按需部署与服务质量;GIS分布存储示范应用系统。预期在存储系统理论和核心技术方面获得突破,形成有自主知识产权的信息存储技术。本项目由华中科技大学主持,参加单位有武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室,清华大学计算机系,北京大学计算机系,中科院计算所,解放军通信指挥学院等。
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华中科技大学 信息存储与应用实验室
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