中國(guó)目前企業(yè)的CIO/CTO對(duì)公有云還是存懷疑態(tài)度,目前,,大約有70%的企業(yè)不愿意將企業(yè)內(nèi)的數(shù)據(jù)放在公有云上,,主要是從安全性的角度考慮,,但是,,數(shù)據(jù)對(duì)于企業(yè)業(yè)務(wù)投入越來越大,,會(huì)迫使企業(yè)特別是對(duì)數(shù)據(jù)安全性非常高的金融業(yè)也逐步走向公有云。
國(guó)內(nèi)的企業(yè)觀念更習(xí)慣于花錢購(gòu)買硬件產(chǎn)品而非服務(wù),,作為存儲(chǔ)需求最大的政府,、電信、金融三個(gè)行業(yè),,在中國(guó)都建有自己的數(shù)據(jù)中心,。在中小企業(yè)市場(chǎng),目前90%的中小企業(yè)在存儲(chǔ)采購(gòu)只有10%的水平,,因此,,采購(gòu)云存儲(chǔ)能力非常低。
云存儲(chǔ)的安全性,,需要從法律上對(duì)云存儲(chǔ)的安全性,,可靠性進(jìn)行約束,需要出現(xiàn)第三方機(jī)構(gòu)幫助企業(yè)來對(duì)云存儲(chǔ)進(jìn)行審計(jì),,同時(shí),,中國(guó)相對(duì)落后的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)制約著云存儲(chǔ)的發(fā)展。
1.網(wǎng)絡(luò)寬帶
云存儲(chǔ)系統(tǒng)將是多區(qū)域分布,,遍布全球的龐大系統(tǒng),,目前使用者多數(shù)是通過ADSL、DDN等寬帶接入設(shè)備來連接云存儲(chǔ),,因此,,云存儲(chǔ)使用者需要使用寬帶網(wǎng)絡(luò)與存儲(chǔ)系統(tǒng)進(jìn)行連接,,只有寬帶網(wǎng)絡(luò)得到充足的發(fā)展,,使用者才能獲得足夠大的數(shù)據(jù)傳輸帶寬,,實(shí)現(xiàn)大容量數(shù)據(jù)傳輸,享受到云存儲(chǔ)帶來的便利。
2.WEB 2.0技術(shù)
通過WEB2.0技術(shù)可以使使用者的應(yīng)用方式和可得到的服務(wù)更加靈活和多樣化,目前云存儲(chǔ)使用者只能通過WEB2.0技術(shù),,將PC,、手機(jī)、移動(dòng)終端等多種設(shè)備,,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù),、文檔、圖片,、音頻,、視頻等內(nèi)容的集中存儲(chǔ)和資料共享。
3.應(yīng)用存儲(chǔ)
應(yīng)用存儲(chǔ)時(shí)一種在存儲(chǔ)設(shè)備中集成了應(yīng)用軟件功能的存儲(chǔ)設(shè)備,,其不但具有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能,,還包括了部分應(yīng)用軟件的功能,就如同數(shù)據(jù)中心中包含程序應(yīng)用服務(wù)器與數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器,,應(yīng)用存儲(chǔ)與云存儲(chǔ)結(jié)合,,可以減少云存儲(chǔ)中服務(wù)器的樹林,降低企業(yè)系統(tǒng)建設(shè)成本,,較少系統(tǒng)中由于服務(wù)器造成的單點(diǎn)故障和性能瓶頸,,提高系統(tǒng)性能和效率,。
4.集群技術(shù)、分布式文件系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)計(jì)算技術(shù)的發(fā)展
云存儲(chǔ)系統(tǒng)是由多個(gè)存儲(chǔ)設(shè)備,、多應(yīng)用,、多服務(wù)協(xié)同工作的集合體,需要通過集群技術(shù),、分布式文件系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)計(jì)算等技術(shù),,實(shí)現(xiàn)各個(gè)存儲(chǔ)設(shè)備之間的協(xié)同工作,。
5.網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)安全技術(shù)的發(fā)展
由于云存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)傳輸時(shí)通過普通的寬帶進(jìn)行傳輸,,因此,必須保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩?,云存?chǔ)可以通過CDN內(nèi)容發(fā)布系統(tǒng),、數(shù)據(jù)加密技術(shù)保證云存儲(chǔ)中的護(hù)具不會(huì)被未授權(quán)的用戶所訪問,同時(shí),,各個(gè)數(shù)據(jù)備份和容災(zāi)技術(shù)保證云存儲(chǔ)中的數(shù)據(jù)不會(huì)丟失,,從而保證云存儲(chǔ)自身的安全和穩(wěn)定。
6.存儲(chǔ)管理技術(shù)的發(fā)展
云存儲(chǔ)涉及多地域,、多廠商,、多硬件設(shè)備之間的傳輸管理,因此,,存儲(chǔ)虛擬化管理和多鏈路冗余管理尤為重要,,這同樣會(huì)和網(wǎng)絡(luò)一樣形成存儲(chǔ)系統(tǒng)的性能瓶頸,同樣,,也會(huì)帶來結(jié)構(gòu)的不統(tǒng)一,。
由于云存儲(chǔ)中存儲(chǔ)設(shè)備眾多,分布地域廣造對(duì)存儲(chǔ)設(shè)備運(yùn)營(yíng)管理商來說是個(gè)難題,,必須解決集中管理,、狀態(tài)監(jiān)控、故障維護(hù),、人力成本高等問題,。
1.數(shù)據(jù)中心建設(shè)
數(shù)據(jù)中心的建設(shè)需要大量的投入,中國(guó)國(guó)內(nèi)的企業(yè)很少有這么大的實(shí)力,,而如果國(guó)內(nèi)企業(yè)來承建云存儲(chǔ),,則需臨著非常大的資金壓力。若政府進(jìn)行部署,,那么諸多法律法規(guī)可能會(huì)限制其部署,。
2.國(guó)內(nèi)云存儲(chǔ)的用戶
國(guó)內(nèi)已經(jīng)建立了部分云計(jì)算中心,但大部分客戶都是政府或者大型企業(yè),,以滿足用戶的計(jì)算需求,,客戶群比較局限,,盈利能力較弱。同樣,,建立云存儲(chǔ)服務(wù),,在國(guó)內(nèi)用戶沒有達(dá)到一定數(shù)量的情況下,如何維持一個(gè)云存儲(chǔ)數(shù)據(jù)中心是個(gè)非常大的難題,。
華為企業(yè)內(nèi)部的數(shù)據(jù)中心
3.可靠性
目前,,云存儲(chǔ)服務(wù)的的可靠性還無法達(dá)到企業(yè)級(jí)的陣列要求。
4.大型企業(yè)方面
大型企業(yè)已經(jīng)有自己的IT設(shè)施,,是否愿意舍棄原先的IT設(shè)施,,對(duì)企業(yè)的信息化系統(tǒng),存儲(chǔ)系統(tǒng)進(jìn)行重新布置,,需要的投入非常巨大,。
云存儲(chǔ)已經(jīng)成為未來存儲(chǔ)發(fā)展的一種趨勢(shì),目前,,云存儲(chǔ)廠商正在將各類搜索,、應(yīng)用技術(shù)和云存儲(chǔ)相結(jié)合,以便能夠向企業(yè)提供一系列的數(shù)據(jù)服務(wù),,但是,,未來云存儲(chǔ)的發(fā)展趨勢(shì),主要還是要從安全性,、便攜性及數(shù)據(jù)訪問等角度進(jìn)行發(fā)展,。
安全性
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,,安全仍是首頁考慮的問題,,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,許多大型的可信賴的云存儲(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,,并通過可與NSA(美國(guó)國(guó)家安全局)媲美的加密層和保護(hù)層來保護(hù)存儲(chǔ)中的數(shù)據(jù),。如今,,用戶通常發(fā)現(xiàn)云存儲(chǔ)具有更少的安全漏洞,而且云存儲(chǔ)所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。
便攜性
一些用戶在考慮托管存儲(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,。
性能和可用性
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,,將最經(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)看起來像本地存儲(chǔ)那樣快速反應(yīng),。通過一個(gè)本地NAS網(wǎng)關(guān),云存儲(chǔ)甚至可以模仿中端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),且這種數(shù)據(jù)保護(hù)水平只有少數(shù)企業(yè)才能做到,。性能方面的另一個(gè)問題是,,當(dāng)數(shù)據(jù)變化率太高的時(shí)候,這些解決方案可能會(huì)消耗太多的互聯(lián)網(wǎng)帶寬,,而且這可能會(huì)使你的云存儲(chǔ)解決方案產(chǎn)生隱含成本,。即使如此,廠商們?nèi)詫⒗^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)傳輸延遲性,。
數(shù)據(jù)訪問
另一個(gè)常見的疑慮是如果執(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,。如同我們先前所討論的,一些廠商可以將大量數(shù)據(jù)傳輸?shù)饺魏晤愋偷拿浇?,可將?shù)據(jù)直接傳送給企業(yè),,且其速度之快相當(dāng)于復(fù)制粘貼操作。此外,,一些廠商還可以提供一套組件,在完全本地化的系統(tǒng)上模仿云地址,,讓本地NAS網(wǎng)關(guān)設(shè)備繼續(xù)正常運(yùn)行而無需重新設(shè)置。如果大型廠商構(gòu)建了更多的地區(qū)性設(shè)施,,那么數(shù)據(jù)傳輸時(shí)間將更加縮短,。更重要的是,,即使你的本地?cái)?shù)據(jù)發(fā)生了災(zāi)難性的損失,,廠商們也可以將數(shù)據(jù)再重新傳輸給你,。
云存儲(chǔ)的概念始于Amazon提供的一項(xiàng)服務(wù),,同時(shí)還伴隨著其云計(jì)算產(chǎn)品。在Amazon的S3的服務(wù)背后,,它還管理著多個(gè)商品硬件設(shè)備,,并捆綁著相應(yīng)的軟件,用于創(chuàng)建一個(gè)存儲(chǔ)池,。新興的網(wǎng)絡(luò)公司已經(jīng)接受了這種產(chǎn)品,,并提出了云存儲(chǔ)這個(gè)術(shù)語及其相應(yīng)的概念。
云存儲(chǔ)是一種架構(gòu),,而不是一種服務(wù),。你是否擁有或租賃了這種架構(gòu)是一個(gè)次要問題。從根本上來看,,通過添加標(biāo)準(zhǔn)硬件和共享標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)的訪問,,云存儲(chǔ)很容易擴(kuò)展云容量和性能。事實(shí)證明,,管理數(shù)百臺(tái)服務(wù)器,,使得其感覺上去就像是一個(gè)單一的、大型的存儲(chǔ)池設(shè)備是一項(xiàng)相當(dāng)具有挑戰(zhàn)性的工作,。早期的供應(yīng)商承擔(dān)了這一重任,,并通過在線出租的形式來贏利。其它供應(yīng)商(如Google)雇用了大量的工程師在其防火墻內(nèi)部來實(shí)施這種管理,,并且定制存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)以在其上運(yùn)行應(yīng)用程序,。由于摩爾定律(Moore’s Law)壓低了磁盤和CPU的商品價(jià)格,云存儲(chǔ)漸漸成為了數(shù)據(jù)中心中一項(xiàng)具有高度突破性的技術(shù),。
這十年來,集群NAS系統(tǒng)已經(jīng)出現(xiàn)了好轉(zhuǎn),。本文綜述了構(gòu)建一個(gè)云存儲(chǔ)或大規(guī)??蓴U(kuò)展的NAS系統(tǒng)的各種不同架構(gòu)方法,對(duì)于那些尋求構(gòu)建私有云存儲(chǔ)以滿足其消費(fèi)的企業(yè)IT管理者或是對(duì)于那些尋求構(gòu)建公共云存儲(chǔ)產(chǎn)品從而以服務(wù)的形式來提供存儲(chǔ)的服務(wù)提供商來說,,這些方法與他們息息相關(guān),。架構(gòu)方法分為兩類:一種是通過服務(wù)來架構(gòu);另一種是通過軟件或硬件設(shè)備來架構(gòu)。
傳統(tǒng)的系統(tǒng)利用緊耦合對(duì)稱架構(gòu),,這種架構(gòu)的設(shè)計(jì)旨在解決HPC(高性能計(jì)算,、超級(jí)運(yùn)算)問題,現(xiàn)在其正在向外擴(kuò)展成為云存儲(chǔ)從而滿足快速呈現(xiàn)的市場(chǎng)需求,。下一代架構(gòu)已經(jīng)采用了松弛耦合非對(duì)稱架構(gòu),,集中元數(shù)據(jù)和控制操作,,這種架構(gòu)并不非常適合高性能HPC,但是這種設(shè)計(jì)旨在解決云部署的大容量存儲(chǔ)需求,。各種架構(gòu)的摘要信息如下:
緊耦合對(duì)稱(TCS)架構(gòu):
構(gòu)建TCS系統(tǒng)是為了解決單一文件性能所面臨的挑戰(zhàn),,這種挑戰(zhàn)限制了傳統(tǒng)NAS系統(tǒng)的發(fā)展。HPC系統(tǒng)所具有的優(yōu)勢(shì)迅速壓倒了存儲(chǔ),,因?yàn)樗鼈冃枰膯我晃募蘒/O操作要比單一設(shè)備的I/O操作多得多,。業(yè)內(nèi)對(duì)此的回應(yīng)是創(chuàng)建利用TCS架構(gòu)的產(chǎn)品,很多節(jié)點(diǎn)同時(shí)伴隨著分布式鎖管理(鎖定文件不同部分的寫操作)和緩存一致性功能,。這種解決方案對(duì)于單文件吞吐量問題很有效,,幾個(gè)不同行業(yè)的很多HPC客戶已經(jīng)采用了這種解決方案。這種解決方案很先進(jìn),,需要一定程度的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)才能安裝和使用,。
松弛耦合非對(duì)稱(LCA)架構(gòu):
LCA系統(tǒng)采用不同的方法來向外擴(kuò)展。它不是通過執(zhí)行某個(gè)策略來使每個(gè)節(jié)點(diǎn)知道每個(gè)行動(dòng)所執(zhí)行的操作,,而是利用一個(gè)數(shù)據(jù)路徑之外的中央元數(shù)據(jù)控制服務(wù)器,。集中控制提供了很多好處,允許進(jìn)行新層次的擴(kuò)展:存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)可以將重點(diǎn)放在提供讀寫服務(wù)的要求上,,而不需要來自網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的確認(rèn)信息,。節(jié)點(diǎn)可以利用不同的商品硬件CPU和存儲(chǔ)配置,而且仍然在云存儲(chǔ)中發(fā)揮作用,。用戶可以通過利用硬件性能或虛擬化實(shí)例來調(diào)整云存儲(chǔ),。消除節(jié)點(diǎn)之間共享的大量狀態(tài)開銷也可以消除用戶計(jì)算機(jī)互聯(lián)的需要,如光纖通道或infiniband,,從而進(jìn)一步降低成本,。異構(gòu)硬件的混合和匹配使用戶能夠在需要的時(shí)候在當(dāng)前經(jīng)濟(jì)規(guī)模的基礎(chǔ)上擴(kuò)大存儲(chǔ),同時(shí)還能提供永久的數(shù)據(jù)可用性,。擁有集中元數(shù)據(jù)意味著,,存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)可以旋轉(zhuǎn)地進(jìn)行深層次應(yīng)用程序歸檔,而且在控制節(jié)點(diǎn)上,,元數(shù)據(jù)經(jīng)常都是可用的,。
雖然在可擴(kuò)展的NAS平臺(tái)上有很多選擇,但是通常來說,,他們表現(xiàn)為一種服務(wù),、一種硬件設(shè)備或一種軟件解決方案,每一種選擇都有它們自身的優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì)(PCPOP企業(yè)頻道推薦《七點(diǎn)建議幫助企業(yè)一起成功部署云存儲(chǔ)》):
服務(wù)模式
最普遍的情況下,,當(dāng)你考慮云存儲(chǔ)的時(shí)候,,你就會(huì)想到其所提供的服務(wù)產(chǎn)品。這種模式很容易開始,其可擴(kuò)展性幾乎是瞬間的,。根據(jù)定義,,你擁有一份異地?cái)?shù)據(jù)的備份。然而,,帶寬是有限的,,因此要考慮你的恢復(fù)模型。你必須要滿足你網(wǎng)絡(luò)之外的數(shù)據(jù)的需求,。
HW模式
這種部署位于防火墻背后,,并且其提供的吞吐量要比公共的內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)好。購(gòu)買整合的硬件存儲(chǔ)解決方案非常方便,,而且,,如果廠商在安裝/管理上做的好的話,其往往伴隨有機(jī)架和堆棧模型,。但是,,這樣你就會(huì)放棄某些摩爾定律的優(yōu)勢(shì),因?yàn)槟銜?huì)受到硬件設(shè)備的限制,。
SW模式
SW模式具有HW模式所具有的優(yōu)勢(shì),。另外,它還具有HW所沒有的價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì),。然而,,其安裝/管理過程序要謹(jǐn)慎關(guān)注,因?yàn)榘惭b某些SW的確非常困難,,或者可能需要其他條件來限制人們選擇HW,,而選擇SW。
伴隨著大規(guī)模的數(shù)字化數(shù)據(jù)時(shí)代的到來,,在這個(gè)時(shí)代里,,企業(yè)使用YouTube來分發(fā)培訓(xùn)錄像,在這里,,沒有必要將這些數(shù)字“資料”放的到處都是,。像以上這些企業(yè)正致力于內(nèi)容的創(chuàng)建和分布,基因組研究,、醫(yī)學(xué)影像等的要求會(huì)更加嚴(yán)格準(zhǔn)確,。LCS架構(gòu)的云存儲(chǔ)非常適合這種類型的工作負(fù)載,而且還提供了巨大的成本,、性能和管理優(yōu)勢(shì)。