81、云存储与分布式系统协议技术解析

云存储与分布式系统协议技术解析

云存储系统CloudS的性能与安全

随着云存储的发展，数据安全问题日益严峻，数据的完整性和可用性受到威胁。为解决这些问题，设计了一种新的擦除码PPC（Parity-Preserving Code）用于保障数据安全。PPC是基于异或运算的编码，具有较低的存储计算成本。对于单故障容错码PPC(k, k + 1, t)，仅需(k + 1)/k倍的额外存储开销，就能在存储和容错之间取得平衡。而且，作为一种非系统码，PPC具有更好的混淆功能。

基于PPC码，提出了多云存储系统CloudS。与其他多云系统如RACS和DepSky不同，CloudS能提供多种压缩、加密和编码的组合方案，实现多级安全，以满足用户对不同文件的不同安全需求，提升系统性能和用户体验。同时，CloudS作为一个Web应用程序，用户无需在本地进行额外操作。

不同安全方案的性能

在不考虑网络传输过程的情况下，对不同安全方案的性能进行了测试。使用C - PPC表示压缩 - PPC，C - E - PPC表示压缩 - PCE - PPC。
- 编码速度 ：图6(a)展示了编码速度，无压缩的两个方案表现更好，因为压缩速度远低于加密速度。PCE - PPC性能最佳，这得益于PPC的良好性能以及使用PCE进行的并行优化。
- 解码速度 ：图6(b)显示了不同方案的解码速度。与压缩速度慢不同，解压缩速度更快，含压缩的方案表现更佳。当然，经过并行优化后，PCE - PPC也有不错的解码性能。随着数据量的增加，各方案之间的性能差距逐渐扩大。总体而言，无论是编码还是解码性能，PCE - PPC