云存储因使用便捷、灵活、性价比高、扩展性强等特点而得到广泛应用,越来越多的企业及机构将数据从本地转移到某个云存储服务中,但单云存储因云故障而无法保证数据的高可用性要求,同时当用户需要迁移数据时,也会产生昂贵的成本。因此,学术界提出多云存储架构,用以缓解单云故障和云服务提供商垄断问题,并快速被工业界所普遍认可和部署使用。另一方面,当前分布式存储系统多采用多副本方式进行冗余存储以保证可靠性和读写性能,当数据变冷之后转换为纠删码方式进行冗余存储以提高存储效率;业界把这种通过数据访问热度变化来触发的“多副本-纠删码”的冗余机制变化称作为“容错转换”(Fault Tolerance Transition)。当前,学术界和工业界还缺乏在多云存储架构下对容错转换机制的相关研究。因此本文在多云存储架构中引入容错转换机制,构建相应的原型系统ClouT(Cloud with Transition),对冷热数据进行分层处理,对热数据采用双副本机制存储,对冷数据采用RAID5编码机制存储,冷热数据的容错机制均可容一错,从而保证转换后数据的可靠性。当数据发生冷热转换时,需要对数据进行下载、编码等操作,这样则会产生大量的带宽开销和成本。为了降低转换过程产生的带宽开销和成本,对ClouT中容错转换机制进行优化,采用了中间节点编码和基于延迟转换的批处理算法Lazy来减少转换过程中的云间数据传输,最终达到降低转换成本的目的。经过理论验证ClouT可在一定程度上提高存储效率,减少存储和转换成本。测试结果表明:相对于传统转换过程,采用中间节点编码和基于延迟转换的批处理算法Lazy后,成本优化比率最高达62%,性能优化比率最高达27%,达到了预期的性能及成本优化效果。