随着云计算的发展及推广,众多涉及海量数据处理的应用蓬勃涌现。面对海量数据的存储需求,传统文件系统在容量及性能扩展方面存在瓶颈,分布式文件成为了云环境下各种应用的基础。为增强系统的可用性、可靠性和容错性,分布式文件系统采用了副本技术。副本技术是一种数据管理机制,将数据项复制多份分别放在分布式文件系统的多个节点上,用以提高系统的可靠性和访问效率。副本管理策略分为静态副本策略和动态副本策略。静态副本策略基于已知的访问方式,在文件创建时确定副本的数目及放置位置,适用于资源环境稳定的情况。动态副本策略根据资源环境的变化而动态调整副本数目和位置,以适应不断变化的资源环境。现有HDFS(Hadoop Distributed File System)采用静态副本管理机制,副本因子默认为3,副本放置策略是将一个副本在放在本地机架上的一个节点,一个副本放在同一机架上的另一个节点,最后一个副本放在不同机架上的一个节点。HDFS通过多副本来提高数据的可靠性和访问效率。然而,HDFS副本管理仍存在一些缺陷,比如,副本创建数目和时机固定,副本放置未考虑资源节点异构性。为解决这些问题,本文提出一种异构环境下云计算数据副本动态管理模型DMDR(Dynamic Management of Data Replicas)。(1)在副本创建时,DMDR根据节点性能选择最优副本放置节点；(2)在系统运行过程中,基于灰色预测技术,DMDR根据数据的最近访问特征预测数据访问热度,并动态调整副本数目。实验表明,在异构环境下,较之现有HDFS副本管理机制,DMDR可有效减少节点之间数据传输,提高负载均衡,降低作业执行时间。