云计算是当前研究的热门课题，云存储作为云计算的衍生，也成为当前国内外最为热门的研究领域。其中，Hadoop文件系统HDFS作为Google File System的开源实现，成为业界研究云计算和云存储、实现云应用和云服务参考的标准模型。然而，现有HDFS架构却有着一些不足，典型的包括对小文件支持的不足，以及单一NameNode容易成为整个集群性能瓶颈等问题。本文在研究现有HDFS的基础上，给出了相应的解决方案，对于小文件问题，本文提出了一种引入用户元数据空间的方式来将HDFS中的小文件存储合并为大文件存储；对于HDFS单一NameNode性能瓶颈问题，本文提出了一种基于MongoDB的多NameNode解决方案。实验结果表明，本文提出的方案，不仅拓展了HDFS集群的命名空间，而且提高了HDFS的并发读写速度。除了对HDFS现有架构进行了相关优化，本文还在现有HDFS架构的基础上，架设了一个云存储系统，实现了文件的上传、下载、共享、浏览等功能。同时，该系统还可以对当前HDFS集群进行监控，监控信息包括集群容量信息、集群块信息，单个节点的负载信息、CPU使用信息等。云存储系统的实现，对基于HDFS的相关应用具有探索和指导意义。