云存儲(chǔ)的優(yōu)勢(shì)與發(fā)展

云存儲(chǔ)的優(yōu)勢(shì)與發(fā)展

0云存儲(chǔ)服務(wù)定義云計(jì)算是近年來“云計(jì)算”的重要組成部分，它承擔(dān)著從服務(wù)的基本形式中收集、存儲(chǔ)和處理數(shù)據(jù)的任務(wù)，并在此基礎(chǔ)上開展云平臺(tái)、云服務(wù)等上層服務(wù)。與傳統(tǒng)的存儲(chǔ)設(shè)備相比,云存儲(chǔ)不僅僅是一個(gè)硬件,而是一個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、存儲(chǔ)設(shè)備、服務(wù)器、應(yīng)用軟件、公用訪問接口、接入網(wǎng)和客戶端程序等多個(gè)部分組成的系統(tǒng)。云存儲(chǔ)提供的是存儲(chǔ)服務(wù),存儲(chǔ)服務(wù)通過網(wǎng)絡(luò)將本地?cái)?shù)據(jù)存放在存儲(chǔ)服務(wù)提供商(SSP)提供的在線存儲(chǔ)空間。需要存儲(chǔ)服務(wù)的用戶不再需要建立自己的數(shù)據(jù)中心,只需向SSP申請(qǐng)存儲(chǔ)服務(wù),從而避免了存儲(chǔ)平臺(tái)的重復(fù)建設(shè),節(jié)約了昂貴的軟硬件基礎(chǔ)設(shè)施投資。1云存儲(chǔ)平臺(tái)的架構(gòu)云存儲(chǔ)系統(tǒng)與傳統(tǒng)存儲(chǔ)系統(tǒng)相比,具有如下不同:第一,從功能需求來看,云存儲(chǔ)系統(tǒng)面向多種類型的網(wǎng)絡(luò)在線存儲(chǔ)服務(wù),而傳統(tǒng)存儲(chǔ)系統(tǒng)則面向如高性能計(jì)算、事務(wù)處理等應(yīng)用;第二,從性能需求來看,云存儲(chǔ)服務(wù)首先需要考慮的是數(shù)據(jù)的安全、可靠、效率等指標(biāo),而且由于用戶規(guī)模大、服務(wù)范圍廣、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境復(fù)雜多變等特點(diǎn),實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的云存儲(chǔ)服務(wù)必將面臨更大的技術(shù)挑戰(zhàn);第三,從數(shù)據(jù)管理來看,云存儲(chǔ)系統(tǒng)不僅要提供類似于POSIX的傳統(tǒng)文件訪問,還要能夠支持海量數(shù)據(jù)管理并提供公共服務(wù)支撐功能,以方便云存儲(chǔ)系統(tǒng)后臺(tái)數(shù)據(jù)的維護(hù)?；谏鲜鎏攸c(diǎn),云存儲(chǔ)平臺(tái)整體架構(gòu)可劃分為4個(gè)層次,自底向上依次是:存儲(chǔ)層、基礎(chǔ)管理層、應(yīng)用接口層以及訪問層。云存儲(chǔ)平臺(tái)整體架構(gòu)如圖1所示。1.1分布式數(shù)據(jù)中心云存儲(chǔ)系統(tǒng)對(duì)外提供多種不同的存儲(chǔ)服務(wù),各種服務(wù)的數(shù)據(jù)統(tǒng)一存放在云存儲(chǔ)系統(tǒng)中,形成一個(gè)海量數(shù)據(jù)池。從大多數(shù)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)后臺(tái)數(shù)據(jù)組織方式來看,傳統(tǒng)基于單服務(wù)器的數(shù)據(jù)組織難以滿足廣域網(wǎng)多用戶條件下的吞吐性能和存儲(chǔ)容量需求;基于P2P架構(gòu)的數(shù)據(jù)組織需要龐大的節(jié)點(diǎn)數(shù)量和復(fù)雜編碼算法保證數(shù)據(jù)可靠性。相比而言,基于多存儲(chǔ)服務(wù)器的數(shù)據(jù)組織方法能夠更好滿足在線存儲(chǔ)服務(wù)的應(yīng)用需求,在用戶規(guī)模較大時(shí),構(gòu)建分布式數(shù)據(jù)中心能夠?yàn)椴煌乩韰^(qū)域的用戶提供更好的服務(wù)質(zhì)量。云存儲(chǔ)的存儲(chǔ)層將不同類型的存儲(chǔ)設(shè)備互連起來,實(shí)現(xiàn)海量數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管理,同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)存儲(chǔ)設(shè)備的集中管理、狀態(tài)監(jiān)控以及容量的動(dòng)態(tài)擴(kuò)展,實(shí)質(zhì)是一種面向服務(wù)的分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)。1.2統(tǒng)一視頻可視化云存儲(chǔ)系統(tǒng)架構(gòu)中的基礎(chǔ)管理層為上層提供不同服務(wù)間公共管理的統(tǒng)一視圖。通過設(shè)計(jì)統(tǒng)一的用戶管理、安全管理、副本管理及策略管理等公共數(shù)據(jù)管理功能,將底層存儲(chǔ)與上層應(yīng)用無縫銜接起來,實(shí)現(xiàn)多存儲(chǔ)設(shè)備之間的協(xié)同工作,以更好的性能對(duì)外提供多種服務(wù)。1.3用戶接口設(shè)計(jì)應(yīng)用接口層是云存儲(chǔ)平臺(tái)中可以靈活擴(kuò)展的、直接面向用戶的部分。根據(jù)用戶需求,可以開發(fā)出不同的應(yīng)用接口,提供相應(yīng)的服務(wù)。比如數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)、空間租賃服務(wù)、公共資源服務(wù)、多用戶數(shù)據(jù)共享服務(wù)、數(shù)據(jù)備份服務(wù)等。1.4訪問層通過訪問層,任何一個(gè)授權(quán)用戶都可以在任何地方,使用一臺(tái)聯(lián)網(wǎng)的終端設(shè)備,按照標(biāo)準(zhǔn)的公用應(yīng)用接口來登錄云存儲(chǔ)平臺(tái),享受云存儲(chǔ)服務(wù)。2云存儲(chǔ)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)作為新興的存儲(chǔ)技術(shù),與傳統(tǒng)的購(gòu)買存儲(chǔ)設(shè)備和部署存儲(chǔ)軟件相比,云存儲(chǔ)方式存在以下優(yōu)點(diǎn):2.1技術(shù)流程化過程難以全面推廣傳統(tǒng)的購(gòu)買存儲(chǔ)設(shè)備或軟件定制方式下,企業(yè)根據(jù)信息化管理的需求,一次性投入大量資金購(gòu)置硬件設(shè)備、搭建平臺(tái)。軟件開發(fā)則經(jīng)過漫長(zhǎng)的可行性分析、需求調(diào)研、軟件設(shè)計(jì)、編碼、測(cè)試這一過程。往往在軟件開發(fā)完成以后,業(yè)務(wù)需求發(fā)生變化,不得不對(duì)軟件進(jìn)行返工,不僅影響質(zhì)量,提高成本,更是延誤了企業(yè)信息化進(jìn)程,同時(shí)造成了企業(yè)之間的低水平重復(fù)投資以及企業(yè)內(nèi)部周期性、高成本的技術(shù)升級(jí)。在云存儲(chǔ)方式下,企業(yè)除了配置必要的終端設(shè)備接收存儲(chǔ)服務(wù)外,不需要投入額外的資金來搭建平臺(tái)。企業(yè)只需按用戶數(shù)分期租用服務(wù),規(guī)避了一次性投資的風(fēng)險(xiǎn),降低了使用成本,而且對(duì)于選定的服務(wù),可以立即投入使用,既方便又快捷。2.2技術(shù)和資金成本傳統(tǒng)方式下,企業(yè)需要配備專業(yè)的IT人員進(jìn)行系統(tǒng)的維護(hù),由此帶來技術(shù)和資金成本。云存儲(chǔ)模式下,維護(hù)工作以及系統(tǒng)的更新升級(jí)都由云存儲(chǔ)服務(wù)提供商完成,企業(yè)能夠以最低的成本享受到最新最專業(yè)的服務(wù)。2.3硬件平臺(tái)的不可控情況將云存?zhèn)鹘y(tǒng)的購(gòu)買和定制模式下,一旦完成資金的一次性投入,系統(tǒng)無法在后續(xù)使用中動(dòng)態(tài)調(diào)整。隨著設(shè)備的更新?lián)Q代,落后的硬件平臺(tái)難以處置;隨著業(yè)務(wù)需求的不斷變化,軟件需要不斷地更新升級(jí)甚至重構(gòu)來與之相適應(yīng),導(dǎo)致維護(hù)成本高昂,很容易發(fā)展到不可控的程度。而云存儲(chǔ)方式一般按照客戶數(shù)、使用時(shí)間、服務(wù)項(xiàng)目進(jìn)行收費(fèi)。企業(yè)可以根據(jù)業(yè)務(wù)需求變化、人員增減、資金承受能力,隨時(shí)調(diào)整其租用服務(wù)方式,真正做到“按需使用”。3云存儲(chǔ)的技術(shù)研究隨著寬帶網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展,集群技術(shù)、網(wǎng)格技術(shù)和分布式文件系統(tǒng)的拓展,CDN內(nèi)容分發(fā)、P2P、數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)的廣泛運(yùn)用,以及存儲(chǔ)虛擬化技術(shù)的完善,云存儲(chǔ)在技術(shù)上已經(jīng)趨于成熟,以“用戶創(chuàng)造內(nèi)容”和“分享”為精神的Web2.0推動(dòng)了全網(wǎng)域用戶對(duì)在線服務(wù)的認(rèn)知。從未來云存儲(chǔ)的發(fā)展趨勢(shì)來看,云存儲(chǔ)系統(tǒng)主要還需從安全性、便攜性及數(shù)據(jù)訪問等角度進(jìn)行改進(jìn)。3.1云存儲(chǔ)有保障的安全需求從云計(jì)算誕生,安全性一直是企業(yè)實(shí)施云計(jì)算首要考慮的問題之一。同樣在云存儲(chǔ)方面,安全仍是首要考慮的問題,對(duì)于想要進(jìn)行云存儲(chǔ)的客戶來說,安全性通常是首要的商業(yè)考慮和技術(shù)考慮。但是許多用戶對(duì)云存儲(chǔ)的安全要求甚至高于它們自己的架構(gòu)所能提供的安全水平。既便如此,面對(duì)如此高的不現(xiàn)實(shí)的安全要求,許多大型、可信賴的云存儲(chǔ)廠商也在努力滿足它們的要求,構(gòu)建比多數(shù)企業(yè)數(shù)據(jù)中心安全得多的數(shù)據(jù)中心?，F(xiàn)在用戶可以發(fā)現(xiàn),云存儲(chǔ)具有更少的安全漏洞和更高的安全環(huán)節(jié),云存儲(chǔ)所能提供的安全性水平要比用戶自己的數(shù)據(jù)中心所能提供的安全水平還要高。3.2便攜帶性存儲(chǔ)一些用戶在托管存儲(chǔ)的時(shí)候還要考慮數(shù)據(jù)的便攜性。一般情況下這是有保證的,一些大型服務(wù)提供商所提供的解決方案承諾其數(shù)據(jù)便攜性可媲美最好的傳統(tǒng)本地存儲(chǔ)。有的云存儲(chǔ)結(jié)合了強(qiáng)大的便攜功能,可以將整個(gè)數(shù)據(jù)集傳送到你所選擇的任何媒介,甚至是專門的存儲(chǔ)設(shè)備。3.3本地高速緩存并可動(dòng)態(tài)保護(hù)過去的一些托管存儲(chǔ)和遠(yuǎn)程存儲(chǔ)總是存在著延遲時(shí)間過長(zhǎng)的問題。同樣地,互聯(lián)網(wǎng)本身的特性就嚴(yán)重威脅服務(wù)的可用性。最新一代云存儲(chǔ)有突破性的成就,體現(xiàn)在客戶端或本地設(shè)備高速緩存上,將經(jīng)常使用的數(shù)據(jù)保持在本地,從而有效地緩解互聯(lián)網(wǎng)延遲問題。通過本地高速緩存,即使面臨最嚴(yán)重的網(wǎng)絡(luò)中斷,這些設(shè)備也可以緩解延遲性問題。這些設(shè)備還可以讓經(jīng)常使用的數(shù)據(jù)像本地存儲(chǔ)那樣快速反應(yīng)。通過一個(gè)本地NAS網(wǎng)關(guān),云存儲(chǔ)甚至可以模仿終端NAS設(shè)備的可用性、性能和可視性,同時(shí)將數(shù)據(jù)予以遠(yuǎn)程保護(hù)。隨著云存儲(chǔ)技術(shù)的不斷發(fā)展,各廠商仍將繼續(xù)努力實(shí)現(xiàn)容量?jī)?yōu)化和WAN(廣域網(wǎng))優(yōu)化,從而盡量減少數(shù)據(jù)傳輸?shù)难舆t性。3.4數(shù)據(jù)傳輸更加便捷現(xiàn)有對(duì)云存儲(chǔ)技術(shù)的疑慮還在于,如果執(zhí)行大規(guī)模數(shù)據(jù)請(qǐng)求或數(shù)據(jù)恢復(fù)操作,那么云存儲(chǔ)是否可提供足夠的訪問性。在未來的技術(shù)條件下,此點(diǎn)大可不必?fù)?dān)心,現(xiàn)有的廠商可以將大量數(shù)據(jù)傳輸?shù)饺魏晤愋偷拿浇?可將數(shù)據(jù)直接傳送給企業(yè),且其速度之