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LoongStore 大规模集群云
存储
系统
1 成果介绍网络存储技术从诞生到现在,已经经历了近二十年的历程。在这个过程中,无论是计算技术、网络通信技术还是信息储存技术都发生了翻天覆地的变化。计算技术领域,基于开放操 作系统上的集群计算技术已经取代大型机;网络通信领域,开放架构的 TCP/IP 通信已经统治了一切;在信息存储技术上,单块磁盘的容量已经从 G 级别进入 T 级别。 传统的网络存储设备,无论是 FC SAN、 NAS 还是 IP SAN,都是采用以满足单台服务器存储需要为目标的体系设计,在共享能力、性能、可靠性、扩展性以及总体拥有成本上,已经无法满足企业新的应用需求。如果 仅仅通过外围手段来弥补,必将造成存储架构越来越复杂,用户管理难度越来越大,总体拥有成本越来越高。 为了满足 IT 技术发展的挑战, LoongStore 集群存储采用了代表计算技术、网络通信技术以及文件 系统技术发展方向的体系架构,提供给用户跨平台共享、高性能、高可靠、可平滑扩展、使用和维护简单的高端存储系统。系统以开放架构平台智能存储服务器为基 本节点,通过在千兆以太网基础上不受限制地添加节点,构成了业界最高的性能、可靠性以及极低总体拥有成本的存储集群。 LoongStore 为一种大规模的文件共享存储系统,它面向海量数据、高并发访问的环境。其产品架构图如图所示: 图 1 LoongStore 产品架构 LoongStore 产品架构支持:单文件系统 100PB支持 2000 个以上节点并发支持超过 500 亿文件产品主要特点:产品架构上:实现了横向扩展。从原来的单节点增加 CPU、内存、存储等等的纵向扩展方案往增加节点数量的横向扩展方案的转变,使得容量扩展更加灵活、同时也实现了更低的起始投入成本;产品工作流上:实现了更高效的数据读写方式。通过实现元数据与数据通道分离、将数据条带化存储在不同的存储服务器上,从而高效实现数据的并行读写;产品性能上:实现了高聚合带宽。克服了以前文件集中式存储的瓶颈,实现了文件切片分布式存储方案,实现了高聚合带宽;产品性能上:实现了性能近线性增长。如:( 1)聚合带宽随着存储集群规模扩大而线性增长, ( 2)充分发挥硬件性能,如网卡性能利用率达到了 80%, ( 3)扩展到 100GB/s 以上的聚合性能;产品可靠性上:实现了无单点故障。通过( 1)为不同目录的数据设置不同的冗余度, ( 2)自动故障探测与恢复, ( 3)设备恢复速度是 RAID 的 5 倍, 750GB SATA 盘恢复时间 15 分钟, ( 4)元数据服务器每两台互备等,实现了产品的无单点故障;在产品扩展性方面:实现了在线业务扩展容量。支持不停业务在线扩容,并自动迁移均衡数据。从而实现不需要关停业务的方式轻易扩展容量;在产品管理方面:实现了单点配置管理。产品通过单点实现了所有的配置管理功能,通过内置各种自动化处理流程,减少人为参与;产品兼容性方面:兼容各种 X86 架构的服务器和 IP 网络,应用服务器端支持Linux/Windows/Mac 等等。2 应用说明LoongStore 大规模集群云存储系统能够帮助企业加速信息到价值的转换,目前已经在互联网、广电、能源、电信等数据密集型行业帮助企业实现了突破性的价值。 产品主要应用行业与应用案例有:( 1)互联网:视频, SNS 等,例如中国国家网络电视台( CNTV),人人网,搜狐;( 2)能源:大庆油田,中石油勘探开发研究院总院;( 3)动漫和广电:中影集团,教育电视台等,《建党伟业》、《建国大业》、《孔子》等大片的后期制作就是采用该存储系统;( 4)教育及其( 5)军工,航天等等领域。3 技术指标支持 PB 级的存储容量规模,最大容量可超过 100PB;可提供几十甚至上百 GByte/s 的聚合数据读写带宽,而且性能可随存储规模的扩展而线性提升;可高效支持海量小文件的存储和管理,单套系统可高效管理超过 500 亿个文件,现有在线系统已经超过百亿级文件数量规模,而且每天仍然以 2000-5000 万个新文件的速度递增,每天的下载量为 10-20 亿个文件;可支持超过 2000 多个计算节点(或者应用节点)同时高效并发访问同一套存储系统;提供完全符合 POSIX 标准的文件级接口,支持全局共享访问,无须加入第三方共享软件。前端可同时部署 Linux、 Windows、 Mac 等异构计算节点。所有应用可不经过任何修改和移植即可使用存储服务;支持在线扩展存储容量,无需终止应用的正常服务,新增容量即插即用。同时提供在线数据迁移功能,扩容后可均衡所有设备上的存储负载;内置数据高可用机制,一旦发现硬件故障将自动进行数据恢复,无需停止服务。除了能够冗余磁盘故障之外,即使整个存储服务器或者磁盘阵列故障都不影响应用正常服务也不会破坏应用数据。传统存储只能冗余磁盘故障;如果系统中正常设备上的空闲空间总和不少于故障设备上已经使用的空间即可进行数据恢复,无须加入新的设备,传统存储采用 RAID 机制必须加入新的存储设备才能进行恢复。确保了系统无间断持续运行;l 在线控制存储设备的负载。在观察到某块存储设备有异常现象时,可以在线手动禁止这块磁盘的空间分配,设置后系统不再往被禁止分配空间的磁盘内写入新的数据,原有的数据仍然可用。当设备正常时即可在线放开;提供主动数据迁移功能,方便硬件在线更换。当某些设备使用时间超过一定年限,或者是发现设备有安全隐患时,可以主动将该设备上的数据迁移到其它存储设备,迁移完成后即可将设备移除下线,不影响应用的正常服务;简易管理,通过单一图形化界面即可管理和监控整个存储系统;高硬件兼容性,既可以采用传统的 SAN 或者盘阵作为存储单元,也可以采用通用的存储服务器进行构建,硬件选型范围广,成本低,适合用于构建海量的云存储系统。
清华大学
2021-04-13
抵御密钥泄露的云
存储
数据审计方法
本发明提供了一种可抵御密钥泄露的云存储数据审计方法,其包括:第一步,系统参数生成步骤;第二步,密钥更新步骤;第三步,数据文件上传和审计步骤。该方法 中,引入了一个物理安全的安全设备来帮助用户周期性更新密钥,使得即使入侵者在某个时间段攻击了用户并获得了该时间段的用户密钥,其他时间段的数据审计仍然是安全的。 可应用于电子信息等领域,可产生客观的效益。
青岛大学
2021-04-13
任选燃料
混合
式发动机
集四行程、三角转子和燃气轮机多重优点,去除压缩、 暴发两行程配气机构,改为进气做功、排出废气配气机构,并具有更高增压的三角转子废气增压装置,故不但克服了该发动机不均匀运转问题和在限定时间里燃烧、使用单一燃料局限性问题,而且还克服了燃气轮机热效率极底的问题;尤其在该发动机中,应用了微电脑控制变速电机的大转矩行星齿轮配气机构和空心球状转换阀,所以该发动机,还能替代 变速器而提供多种动力输出和提供该发动机反向旋转的多种动力输出。四缸总量为 2.0L, 烟度不透光度 20 秒怠速≦10%,功率为 240KW 以上,节能减排 50%以上,抗电磁干扰为 0-30khz。
太原理工大学
2021-05-06
发动机可控预
混合
燃烧研究
在柴油机进气管上加装一套电控低压燃料喷射装置,喷入低十六烷值燃料进入气缸形成预混合气,在靠近上止点时喷入少量柴油引燃预混合气来形成准HCCI(均质充量压缩着火)燃烧.本文考察了不同喷嘴参数及不同供油提前角对发动机排放的影响.采用可控预混合燃烧后,发动机的烟度和氮氧化物排放得到了大幅改善,但HC和CO浓度明显升高.
上海交通大学
2021-05-04
发动机可控预
混合
燃烧研究
项目成果/简介:在柴油机进气管上加装一套电控低压燃料喷射装置,喷入低十六烷值燃料进入气缸形成预混合气,在靠近上止点时喷入少量柴油引燃预混合气来形成准HCCI(均质充量压缩着火)燃烧.本文考察了不同喷嘴参数及不同供油提前角对发动机排放的影响.采用可控预混合燃烧后,发动机的烟度和氮氧化物排放得到了大幅改善,但HC和CO浓度明显升高.
上海交通大学
2021-04-10
混合
动力汽车电控系统关键技术
汽车制造业是我国国民经济的重要组成部分。近年来严峻的能源和环境形势,使得以混合动力汽车为代表的新能源汽车受到了广泛的关注。电控系统是混合动力汽车最为核心的技术,由于系统结构和工况复杂,混合动力电控系统关键技术突破难度较大,严重制约混合动力汽车的推广应用。经过十多年技术攻关,项目突破了建模、控制、优化、测试过程中的系列难题,掌握了覆盖并联、串联、多能源混动汽车的整车电控关键技术,并形成关键零部件产品。技术成果授权国家发明专利28项、实用新型专利15项、软件著作权10项、发表论文69篇。经科技鉴定,专家均认为:“项目成果填补了国内空白,项目所属节气门控制技术达到国际领先水平,永磁同步弱磁控制技术达到国际先进水平”。
湖南大学
2021-04-11
高性能冷补沥青
混合
料技术
一、 项目简介为了克服现有的热拌沥青修补料不能在冬季严寒及夏季多雨修补的不足,本技术提供一种高性能冷补沥青混合料,冷补料不仅能在雨雪天气下施工,而且材料不需加热随用随取,施工简单,修补效果较好能够有效地改善路面的使用性能,延长了道路的使用寿命。初始强度达到1.5kN,成型后强度8.0kN,残留稳定度>70%,40℃动稳定度>1500次/mm。二、 项目技术成熟程度所采用材料为大宗商品;设备均为常见混合料拌和生产设备;该成果中的核心技术广泛使用有关领域,技术成熟度高。三、 技术指标(包括鉴定、知识产权专利、获奖等情况)2013年已经通过河北省交通运输厅组织鉴定,鉴定结果为国际先进;申请专利一项。四、 市场前景(应用领域、市场分析等)从根本上解决冬季坑槽养护缺乏合适的修补材料、养护成本高、修补结构使用寿命短等问题,对于提高我国公路路面及桥面铺装的使用寿命及服务水平具有重要应用价值,市场前景广阔。五、 规模与投资需求(资金需求、场地规模、人员等需求)生产需自有资金100万元,生产场地规模500m2,仓库规模500m2,人员需求14人。六、 效益分析采用该技术生产的高性能冷补沥青混合料材料成本低于800元/吨,国外相同产品的售价在6000元/吨,价差较大;其成本构成主要是材料费,人员等其他成本可随设备水平提高而明显降低;假如售价为2000元/吨,利润空间可观。七、 合作方式校企合作。八、 项目具体联系人及联系方式(包括电子邮箱)联系人:河北工业大学,肖庆一;联系方式:15022608360,chaphd@sina.com九、高清成果图片2-3张
河北工业大学
2021-04-11
新型
混合
励磁风力发电机
混合励磁电机是将高效永磁电机和易于控制的电励磁同步电机有机结合形成的一种新型电机。采用新型无刷结构,不需电刷和滑环。用作无刷交流发电机时,省去了励磁机及旋转整流器,从而大大简化电机结构,提高了工作可靠性。 一、项目分类 关键核心技术突破 二、成果简介 永磁直驱风力发电机是现代风力发电系统的重要机型,其效率高、功率密度大,但其存在气隙磁场及电压调节、故障灭磁困难的固有问题。混合励磁电机是将高效永磁电机和易于控制的电励磁同步电机有机结合形成的一种新型电机。 三、创新点以及主要技术指标 1.结构简单、可靠,兼具永磁电机的高效率和电励磁电机励磁可控的优点; 2.采用新型无刷结构,不需电刷和滑环。用作无刷交流发电机时,省去了励磁机及旋转整流器,从而大大简化电机结构,提高了工作可靠性; 3.励磁线圈中没有励磁电流时,电机处于弱磁状态,减小了磁钢退磁风险; 4.电机既可以工作于发电状态也可以工作于电动状态,同样适用于宽转速范围高效驱动电机。 四、知识产权及获奖 课题组对混合励磁电机的创新研究得到国家自然科学基金重点项目资助,已获2项授权国家发明专利,另有8项国家发明专利处于公开期,取得一批创新性成果。
南京航空航天大学
2022-08-12
丰田新能源
混合
动力实训台
产品详细介绍 济南嘉润教学设备有限公司是专业从事汽车各系统教学实验、实训设备的软硬件研制、开发、生产、销售于一体的企业。本公司广泛吸收国内外汽车行业的先进技术,并在数位自身一线教师的指导下,研究开发出系列汽车教学实验、实训教具。以原车实物为主、结合相关的原理进行专业设计,动态直观的展示汽车各系统的结构和工作原理。这样既能满足汽车结构、现代电控技术工作原理、检测诊断、故障模拟等实训课程的培训及教学,又能满足专业人士进行相关课题的研究,成为众多高等学府及职业培训中心的首选实训实验教具。 目前我公司已经与国内众多的高等院校、职业培训中心及相关单位建立了广泛的业务联系和技术合作。并注重技术人才的开发与培养,以雄厚的技术实力,优质的产品,优秀的服务,良好的信誉赢得广大客户和朋友的信赖。济南嘉润教学设备有限公司将不负众望一如既往的开发研制技术先进、价格合理的教学设备,为打造成为一流的汽车教学实验实训设备生产基地而奋斗。
济南嘉润教学设备有限公司
2021-08-23
MOOC+SPOC
混合
式教学服务
优学院 优学院(www.ulearning.cn )基于文华在线拥有注册商标的优慕课(UMOOC)教学平台构建,是文华在线自主研发的新一代教学云平台,基于云服务和本地部署结合的混合云架构,为高校提供混合教学支撑环境。它吸取了国内外主流教学平台模块化、开放式、云服务的特点,紧密结合学科教学过程中的具体需求,能够充分支持院校进行教、学、管、考、评、研全面的教学过程。 人民网公开课 人民网公开课(mooc.people.cn)作为人民网旗下汇聚优质教育资源的MOOC平台,由文华在线提供内容与技术运营。自上线之日起,始终秉持“权威实力源自人民”的品牌形象,向公众提供来自中国知名高校、权威机构、知名学者的优质MOOC课程。
北京文华在线教育科技股份有限公司
2021-01-22
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