随着云计算的发展,各个领域对云计算所提供的存储能力和计算能力的需求也越来越高。本文主要从这两个角度出发,进行了相关的产品设计和性能优化。Swift作为开源云计算管理平台项目Openstack的存储组件,因为出色的稳定性和安全性得到了越来越多的使用和部署,然而其依然存在很多不能够直接商业化的不足,比如不支持文件夹嵌套机制、面向用户的Rest接口不支持CDMI (Cloud Data Management Interface)规范、不支持具体的业务场景实现等。本文提出的基于Swift的云存储服务解决方案,在Swift基础上完成了改进后的服务框架,该服务框架实现了基于CMDI的Rest接口规范,可供不同产品系统进行上层调用,同时框架方便进行服务模块可扩展性设计,比如可以方便的在此框架上添加权限管理模块和计费模块,进而补充Swift商业化的不足。该框架可以对底层存储服务进行抽象,使用户方便使用符合CDMI标准的统一的RESTful接口来调用底层服务,而不需要了解具体的服务提供商和实现细节。本文同时也探求了Swift在小文件存储上的性能较差的解决方案,并使用Flashcache缓存框架从一定程度上解决了小文件存储的性能问题。在云计算领域,云虚拟机任务自动调度(Auto-Scheduling)口云虚拟机自动扩展(Auto-Scaling)算法已得到了较多的研究支持,如何通过任务的自动调度和虚拟机的自动扩展使运行在云计算虚拟机上的程序性能最优化的研究得到了较多关注,本文基于HEFT (Heterogeneous-Earliest-Finish-Time)算法对相应的云计算虚拟机自动调度算法和自动扩展算法进行了研究,算法中优先考虑虚拟机调度中的预算问题,探究了如何在不超出既定预算的前提下,使虚拟机性能最优化的解决方案,并最终给出了实验论证。