@misc{Baerhold2016, type = {Master Thesis}, author = {B{\"a}rhold, Robert}, title = {Konzipierung und Implementierung eines Quota-Protokolls in objektbasierten Dateisystemen}, pages = {83}, year = {2016}, abstract = {Verteilte Dateisysteme, wie sie unter anderem in Cloud-Umgebungen eingesetzt werden, werden h{\"a}ufig von verschiedenen Anwendern und Anwendungen zeitgleich verwendet. Da diese Ressourcen in Cloud-Umgebungen gemietet sind, muss sichergestellt werden, dass ein Kunde nur die Ressourcen verwenden kann, f{\"u}r die er bezahlt hat. Andernfalls k{\"o}nnten andere Kunden beeintr{\"a}chtigt werden. Solch eine Obergrenze wird auch als Quota bezeichnet. Speziell f{\"u}r objektbasierte Dateisysteme, bei denen die Metadaten einer Datei von den Dateiinhalten getrennt gespeichert und verwaltet werden, erfordert die Forcierung einer Quota ein verteiltes Protokoll. Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wurde ein Quota-Protokoll f{\"u}r objektbasierte Dateisysteme entwickelt und implementiert. Bei einer aktiven Quota wird zun{\"a}chst ein Teil des Speicherplatzes f{\"u}r eine bestimmte Datei blockiert, der als Voucher bezeichnet wird. Anschließend wird dem Client die maximale Dateigr{\"o}ße in signierter Form zugewiesen. Sie ergibt sich aus der Summe der bisherigen Dateigr{\"o}ße und allen erstellten Vouchers. Durch diesen Ansatz k{\"o}nnen die Speicherserver bei jedem Zugriff lokal pr{\"u}fen, ob der Schreibzugriff die maximale Dateigr{\"o}ße {\"u}berschreiten w{\"u}rde. Reicht diese nicht aus, muss ein zus{\"a}tzlicher Voucher erstellt werden, sofern noch Speicherplatz verf{\"u}gbar ist. Nicht verbrauchter Speicherplatz wird am Ende wieder freigegeben. Zus{\"a}tzlich unterst{\"u}tzt das Protokoll die Verteilung der Inhalte einer Datei auf mehrere Server (Striping) sowie Sparse-Dateien, bei denen beliebige Bereiche der Datei leer bleiben. Die Implementierung erfolgte im objektbasierten Dateisystem XtreemFS. Dabei wurden spezielle Funktionen von XtreemFS, wie die Dateireplikation, mit einbezogen. In einer abschließenden Evaluation wurde der Einfluss des implementierten Quota- Protokolls bez{\"u}glich der Performanz von XtreemFS untersucht. Dabei zeigte sich zun{\"a}chst, dass bei einer aktiven Quota die Performanz beim Schreiben großer Daten- mengen abh{\"a}ngig von der eingestellten Voucher-Gr{\"o}ße ist. Ist diese zu niedrig gew{\"a}hlt, so muss der Client seine maximale Dateigr{\"o}ße durch zus{\"a}tzliche Anfragen beim Metada- tenserver erh{\"o}hen, was die Performanz negativ beeintr{\"a}chtigt. Bei einer Voucher-Gr{\"o}ße von 100 MiB wurde beim Schreiben einer 10 GiB-Datei ein Performanzverlust von unter 2\% gemessen, verglichen mit dem Entwicklungsstand ohne implementiertes Quota- Protokoll. Bei der Erstellung mehrerer 64 KiB-Dateien wurde aufgrund zus{\"a}tzlicher Nachrichten ein Verlust von rund 8\% gemessen.}, language = {de} }