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雲存儲是一種架構

發布時間: 2022-05-04 19:13:18

Ⅰ 雲存儲是什麼

雲存儲是什麼:

雲存儲是一種網路在線存儲(Onlinestorage)的模式,即把數據存放在通常由第三方託管的多台虛擬伺服器,而非專屬的伺服器上。託管(hosting)公司營運大型的數據中心,需要數據存儲託管的人,則通過向其購買或租賃存儲空間的方式,來滿足數據存儲的需求。數據中心營運商根據客戶的需求,在後端准備存儲虛擬化的資源,並將其以存儲資源池(storagepool)的方式提供,客戶便可自行使用此存儲資源池來存放文件或對象。

雲存儲的優勢:

1、存儲管理可以實現自動化和智能化,所有的存儲資源被整合到一起,客戶看到的是單一存儲空間。

2、提高了存儲效率,通過虛擬化技術解決了存儲空間的浪費,可以自動重新分配數據,提高了存儲空間的利用率,同時具備負載均衡、故障冗餘功能。

3、雲存儲能夠實現規模效應和彈性擴展,降低運營成本,避免資源浪費。隱患與缺點:1、對於較為機密的數據,雲存儲服務提供商如何保證用戶數據的安全性。2、由於帶寬和其他因素,雲端訪問性能可能比本地端儲存設備的性能低。

3、當用戶有特殊的數據使用記錄追蹤需求時(如公務部門依據規章和條例的要求,而需留存某些電磁記錄時),使用雲計算及雲存儲將使工作復雜度增加。

4、雖然可以一次提供給多人數據,或是傳遞數據給位於不同地方的人,但單人在轉移數據的時候(例如文件由手機發送至電腦,或是由電腦發送至手機)因為需要重新「上傳」與「下載」,會像是在繞遠路一般,不如使用傳輸線的來的快。

Ⅱ 雲存儲為什麼可以做到大容量

雲存儲實現技術(一)
——雲存儲理解

在當今風起「雲」涌的時代,雲存儲作為「雲」的基礎架構和最廣泛的應用得到了極大的重視。萬丈高樓平地起,只有將底層的基礎打牢,才有可能實現雲中的摩天大樓。
實現的前提在於理解,到底應該如何理解雲存儲呢?沒有一個放之四海皆準的概念,不同的角度,不同的背景得到的答案肯定不同。這里我想從廣義和狹義的角度分別來理解。廣義上來說,雲存儲發展於分布式存儲,融合了並行與網格技術,延伸了虛擬化概念,通過對網路中大量異構存儲設備的統一協調處理,最終實現了遠程存儲服務的提供。狹義上要從三種視角出發來理解:雲製造商,雲使用商,個人。
1.對於雲製造商來說,雲存儲是一種架構。是對底層異構存儲伺服器的整合,對網路存儲技術的創新,對硬體存儲晶元升級。現在被各大廠商應用的底層雲模式主要有兩種:網路存儲架構,分布式集群存儲技術。
網路存儲模式是在分散的基礎存儲設備上,實現一個統一管理存儲設備系統。存儲設備可以是FC光纖通道存儲設備,可以是NAS和 iSCSI等IP存儲設備,也可以是 SCSI或SAS等 DAS存儲設備。而管理系統主要實現設備虛擬化管理,冗餘鏈路管理,設備監控及安全備份處理。來看看IBM和色卡司公司提出的存儲系統。色卡司推出的新一代的5-bay NAS,融合了NAS/DAS/iSCSI三為一體,提供iSCSI的堆疊擴充功能以及多重RAID技術,為底層存儲提供了極大的應用彈性和數據保護機制。而IBM XIV存儲系統則通過轉架單個磁碟的轉速瓶頸,將性能提升了一大步,但是基於硬體的網路存儲模式終究還是存在容量與性能的擴展瓶頸。
分布式集群存儲技術能夠很好的解決上述瓶頸,不需要構建SAN模型,所依託的只是分布式文件系統,不但能夠很好的支持異構機的搭建,還很容易擴充,高效的演算法實現也帶來了性能的突破。如Googal的GFS,Hadoop架構中的HDFS以及一些輕型的如FastDFS等。這種模型的前景一片明亮,只要人的腦袋足夠聰明,高效的演算法性能的提升終究要快於硬體的提升。
2.對於雲使用商來說,雲存儲是一種服務。這里理解為提供服務與使用服務。提供的服務包括:原始的存儲伺服器,透明的大容量存儲服務,存儲機器與上層應用的綜合體。相對於製造者而言,提供服務商亟需解決的是雲服務的安全性,如何保證商業數據不泄密,如何實現企業數據冗餘備份。還有一些細節方面的諸如可定製性,可擴展性,透明性,簡易性,可靠性等都是雲存儲面臨的困難。
對於使用服務者來說,雲存儲就是一個低成本,遠端控制,安全的企業存儲應用平台,他們不用再為高昂的硬體設備發愁,也不用為後期數據擴展空間擔憂,只要專注與基於服務介面的開發即可。這里存儲面對的最大問題是網路帶寬與數據安全的問題。如何實現遠端數據的高訪問性,如何避免傳輸過程的數據損失及竊聽。雲存儲需要的是各方面技術的支撐。
3.一切技術的發展都源於人對更高品質生活的需求,雲存儲也不例外。未來存儲最大的應用應該是個人存儲。即一切輕型移動設備之間信息互通,個人信息的最終雲端化。最近UIT和Inter的合作也在向個人存儲進軍,通過與電信服務商的合作,將個人存儲放在雲上,實現隨時隨地的訪問。可以想像不久的將來,信息的整合將在雲中孕育。

雲存儲實現技術(二)
——雲存儲遐想

對於雲存儲來說,異構平台的的設備整合是最大的問題。既然稱之為「雲」,就不是某一單台伺服器或一個機群提供的單一的硬碟數據存儲功能。而是分布在全球多台設備之間的虛擬化管理。如何協調設備之間的統一部署,統一訪問,這將成為巨大的瓶頸,如得不到實現,雲將無法成型,終究只是廣闊互聯網中零星散落的水蒸氣。現在的解決方案多是基於集群技術,分布式文件系統及網格計算技術。
如果不打破現有的觀念,瓶頸終究是瓶頸,技術的發展也只是拖長了瓶頸的到來時間。以下讓我們拋棄傳統的架構模型,遐想下雲存儲。
1.高維度信息的存儲
根據常識,我們在知道維度的大小可以決定存儲容量的大小。傳統我們對數據的存儲都是基於二維結構的。現在我們跌入了二維瓶頸無法自拔,那麼為何不放棄二維存儲而轉向高維呢?
維度的理解可以從宏觀與微觀兩方面理解。
(1)微觀方面,即存儲介質本身的維擴展,令人欣喜的是澳大利亞科學家已經開發了一種新的能夠感知激光波長和偏振材料,可以實現五個維度上的存儲數據。這對於雲存儲容量擴展提供了不可估量的技術支持。
(2)宏觀方面可以考慮存儲數據的三維結構。可以這樣理解,網路是種極其鬆散的空間拓撲結構,我們可以在其中設定一個笛卡兒坐標系,坐標中規定單位信息元數據。信息的存儲就可以演變為坐標的存儲。這里需要考慮的是單位數據的大小。對於結構數據,可以設置為一個字母,一個漢字或一個數據;對於非結構數據,可以是一個頻繁詞,一個tag 。但是對於龐大的信息而言,這又會造成更嚴重的維災難。
考慮下我們現實世界中的信息冗餘部分:
每一天,多少人在轉載,復制,粘貼別人的信息。
每一分鍾,有多少人在記錄同一句話,計算同一數據。
以上這些佔用了我們大量的存儲設備而毫無意義。所以如何設置高效的單位元數據,如何利用已有的單位數據是亟需考慮的。
(3)笛卡兒坐標的引入對於數據安全方面也有所幫助,我們可以通過數據加密來改變每個用戶的參考坐標系。
(4)在三維結構的基礎上,我們還可以考慮引入時間的四維空間,因為計算機處理每個人的存儲命令時間肯定是不同的,這一維的利用可以加快檢索及訪問速度。
2.人工智慧的雲存儲
這里的人工智慧是有別與馮諾依曼計算機體系的人工智慧。
想想我們的大腦,一個1350立方米的空間容納了無法估量的信息,僅這一條就足可以推翻容量與存儲的關系。我們腦中的信息可以動態的加強和減弱(除了一些主觀因素),可以快速檢索而不需要索引表。這些靠的是什麼?聯想,記憶,信號的刺激與傳導。那麼我們是否可以考慮硬體的仿神經突觸的設計。
我們好象也有過多的考慮冗餘備份,在需要時,我們只需拿張紙記錄就好。那麼我們是否可以考慮減輕存儲伺服器的任務,將備份問題交給某些固定的外設就好。
人工智慧這條路也許還有好長路要走,但我們堅信,創新就會有發展

Ⅲ 雲存儲架構分哪些層次,各自實現了什麼功能

(1)存儲層
雲存儲系統對外提供多種不同的存儲服務,各種服務的數據統一存放在雲存儲系統中,形成一個海量數據池。從大多數網路服務後台數據組織方式來看,傳統基於單伺服器的數據組織難以滿足廣域網多用戶條件下的吞吐性能和存儲容量需求;基於P2P架構的數據組織需要龐大的節點數量和復雜編碼演算法保證數據可靠性。相比而言,基於多存儲伺服器的數據組織方法能夠更好滿足在線存儲服務的應用需求,在用戶規模較大時,構建分布式數據中心能夠為不同地理區域的用戶提供更好的服務質量。
雲存儲的存儲層將不同類型的存儲設備互連起來,實現海量數據的統一管理,同時實現對存儲設備的集中管理、狀態監控以及容量的動態擴展,實質是一種面向服務的分布式存儲系統。
(2)基礎管理層
雲存儲系統架構中的基礎管理層為上層提供不同服務間公共管理的統一視圖。通過設計統一的用戶管理、安全管理、副本管理及策略管理等公共數據管理功能,將底層存儲與上層應用無縫銜接起來,實現多存儲設備之間的協同工作,以更好的性能對外提供多種服務。
(3)應用介面層
應用介面層是雲存儲平台中可以靈活擴展的、直接面向用戶的部分。根據用戶需求,可以開發出不同的應用介面,提供相應的服務。比如數據存儲服務、空間租賃服務、公共資源服務、多用戶數據共享服務、數據備份服務等。
(4)訪問層
通過訪問層,任何一個授權用戶都可以在任何地方,使用一台聯網的終端設備,按照標準的公用應用介面來登錄雲存儲平台,享受雲存儲服務。
2雲存儲技術的優勢
作為新興的存儲技術,與傳統的購買存儲設備和部署存儲軟體相比,雲存儲方式存在以下優點:
(1)成本低、見效快
傳統的購買存儲設備或軟體定製方式下,企業根據信息化管理的需求,一次性投入大量資金購置硬體設備、搭建平台。軟體開發則經過漫長的可行性分析、需求調研、軟體設計、編碼、測試這一過程。往往在軟體開發完成以後,業務需求發生變化,不得不對軟體進行返工,不僅影響質量,提高成本,更是延誤了企業信息化進程,同時造成了企業之間的低水平重復投資以及企業內部周期性、高成本的技術升級。在雲存儲方式下,企業除了配置必要的終端設備接收存儲服務外,不需要投入額外的資金來搭建平台。企業只需按用戶數分期租用服務,規避了一次性投資的風險,降低了使用成本,而且對於選定的服務,可以立即投入使用,既方便又快捷。
(2)易於管理
傳統方式下,企業需要配備專業的IT人員進行系統的維護,由此帶來技術和資金成本。雲存儲模式下,維護工作以及系統的更新升級都由雲存儲服務提供商完成,企業能夠以最低的成本享受到最新最專業的服務。
(3)方式靈活
傳統的購買和定製模式下,一旦完成資金的一次性投入,系統無法在後續使用中動態調整。隨著設備的更新換代,落後的硬體平台難以處置;隨著業務需求的不斷變化,軟體需要不斷地更新升級甚至重構來與之相適應,導致維護成本高昂,很容易發展到不可控的程度。而雲存儲方式一般按照客戶數、使用時間、服務項目進行收費。企業可以根據業務需求變化、人員增減、資金承受能力,隨時調整其租用服務方式,真正做到「按需使用」。
3雲存儲技術趨勢
隨著寬頻網路的發展,集群技術、網格技術和分布式文件系統的拓展,CDN內容分發、P2P、數據壓縮技術的廣泛運用,以及存儲虛擬化技術的完善,雲存儲在技術上已經趨於成熟,以「用戶創造內容」和「分享」為精神的Web2.0推動了全網域用戶對在線服務的認知

Ⅳ 什麼是雲存儲雲存儲的基本概念,工作原理是什麼

雲存儲的概念與雲計算類似,它是指通過集群應用、網格技術或分布式文件系統等功能,網路中大量各種不同類型的存儲設備通過應用軟體集合起來協同工作,共同對外提供數據存儲和業務訪問功能的一個系統,保證數據的安全性,並節約存儲空間。簡單來說,雲存儲就是將儲存資源放到雲上供人存取的一種新興方案。使用者可以在任何時間、任何地方,透過任何可連網的裝置連接到雲上方便地存取數據。

Ⅳ 雲存儲的架構

架構方法分為兩類:一種是通過服務來架構;另一種是通過軟體或硬體設備來架構。
傳統的系統利用緊耦合對稱架構,這種架構的設計旨在解決HPC(高性能計算、超級運算)問題,正在向外擴展成為雲存儲從而滿足快速呈現的市場需求。下一代架構已經採用了鬆弛耦合非對稱架構,集中元數據和控制操作,這種架構並不非常適合高性能HPC,但是這種設計旨在解決雲部署的大容量存儲需求。各種架構的摘要信息如下:
緊耦合對稱(TCS)架構
構建TCS系統是為了解決單一文件性能所面臨的挑戰,這種挑戰限制了傳統NAS系統的發展。HPC系統所具有的優勢迅速壓倒了存儲,因為它們需要的單一文件I/O操作要比單一設備的I/O操作多得多。業內對此的回應是創建利用TCS架構的產品,很多節點同時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。這種解決方案對於單文件吞吐量問題很有效,幾個不同行業的很多HPC客戶已經採用了這種解決方案。這種解決方案很先進,需要一定程度的技術經驗才能安裝和使用。
鬆弛耦合非對稱(LCA)架構
LCA系統採用不同的方法來向外擴展。它不是通過執行某個策略來使每個節點知道每個行動所執行的操作,而是利用一個數據路徑之外的中央元數據控制伺服器。集中控制提供了很多好處,允許進行新層次的擴展:
● 存儲節點可以將重點放在提供讀寫服務的要求上,而不需要來自網路節點的確認信息。
●節點可以利用不同的商品硬體CPU和存儲配置,而且仍然在雲存儲中發揮作用。
● 用戶可以通過利用硬體性能或虛擬化實例來調整雲存儲。
● 消除節點之間共享的大量狀態開銷也可以消除用戶計算機互聯的需要,如光纖通道或infiniband,從而進一步降低成本。
● 異構硬體的混合和匹配使用戶能夠在需要的時候在當前經濟規模的基礎上擴大存儲,同時還能提供永久的數據可用性。
● 擁有集中元數據意味著,存儲節點可以旋轉地進行深層次應用程序歸檔,而且在控制節點上,元數據經常都是可用的。

Ⅵ 雲儲存是什麼概念

雲存儲,簡單來說,就是一個以數據存儲和管理為核心的雲計算系統。就如同雲狀的廣域網和互聯網一樣,雲存儲對使用者來講,不是指某一個具體的設備,而是指一個由許許多多個存儲設備和伺服器所構成的集合體。使用者使用雲存儲,並不是使用某一個存儲設備,而是使用整個雲存儲系統帶來的一種數據訪問服務。所以嚴格來講,雲存儲不是存儲,而是一種服務。
有三種主要的基於雲的存儲架構模型:公共,私有和混合。
堅果雲的服務同時支持公有雲和私有雲兩種部署模式,此外,合作夥伴也可以基於堅果雲的介面進行開發,創造更多的附加價值。