雲存儲技術優點及其發展趨勢的探討
1.引言
近年來，因爲信息技術的發展，科學計算和商業計算等衆多應用領域會產生了規模至關巨大的數據，而且數據量仍在快速增長，呈海量形式發展。在科學計算方面，如物理學、天文學、生物學等領域都會產生規模龐大的數據，並且每一年的數據規模達到若干PB。而在商業計算方面，Web搜索、社會網絡等須要處理的數據規模也很是龐大，例如，Google和Facebook等應用產生的數據達到PB甚至EB級。按照摩爾定律，處理器的速度每18個月就會翻一番，光纖技術的發展也大大加快了數據在網絡上的傳輸速度。可是，數據存取受限於存儲介質的機械運動，使得數據存取成爲制約信息技術發展的主要瓶頸. 面對數據存儲的急劇膨脹，企業須要不斷購置大量的存儲設備來應對不斷增加的存儲需求。然而，這彷佛並不能從根本解決問題。首先，存儲設備的採購預算愈來愈高，大多數企業難以承受如此巨大的開支。大量的異構物理存儲資源大大增長了存儲管理的複雜性，容易形成存儲資源浪費和利用效率不高。而時下雲計算技術的興起則使得高效低成本雲存儲技術得以實現。
2.雲計算和雲存儲
（1）雲計算
雲實際上是網絡、互聯網的一種比喻說法。過去在圖中每每用雲來表示電信網，後來也用來表示互聯網和底層基礎設施的抽象。
雲計算定義仍是挺抽象的，爲此，咱們能夠舉一些很淺顯的例子。好比說，咱們有時想倚仗電腦軟件去完成一些工做，而許多軟件是收費的，對不常用該軟件的用戶來講購買是很是不划算的。這時，若是可以提供咱們須要的全部軟件供咱們租用，咱們只須要在用時付少許「租金」便可「租用」到這些軟件服務，則爲咱們節省許多購買軟硬件的資金。所以，雲計算的概念應運而生。雲計算的最終目標是將計算、服務和應用做爲一種公共設施提供給公衆，令人們可以像使用水、電、煤氣那樣使用計算機資源。在雲計算模式下，用戶的計算機會變的十分簡單，或許不大的內存、不須要硬盤和各類應用軟件，就能夠知足咱們的需求，由於用戶的計算機除了經過瀏覽器給「雲」發送指令和接受數據外基本上什麼都不用作即可以使用雲服務提供商的計算資源、存儲空間和各類應用軟件。這就像鏈接「顯示器」和「主機」的電線無限長，變成了網絡。顯示器放在使用者的面前，而主機是雲服務提供商的服務器集羣。在雲計算環境下，用戶不須要購買和擁有複雜的硬件和軟件，而是隻須要把錢匯給雲計算服務提供商，就能夠購買到等同的服務。這就是雲計算。
（2）雲存儲
雲存儲是在雲計算的概念上延伸和發展出來的一個新的概念，是指經過集羣應用、網格技術或分佈式文件系統等功能，將網絡中大量各類不一樣類型的存儲設備經過應用軟件集合起來協同工做，共同對外提供數據存儲和業務訪問功能的一個系統。當雲計算系統運算和處理的核心是大量數據的存儲和管理時，雲計算系統中就須要配置大量的存儲設備，那麼雲計算系統就轉變成爲一個雲存儲系統，因此雲存儲是一個以數據存儲和管理爲核心的雲計算系統。
簡單來講，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。使用者能夠在任什麼時候間、任何地方，透過任何可連網的裝置鏈接到雲上方便地存取數據。
（3）二者關係
首先，雲存儲是在雲計算基礎上延伸和發展出來的。其次，和雲計算相比，雲存儲優點主要是配置了大容量存儲空間的雲計算系統，實現不一樣類型的雲存儲運營商對企業或我的提供不一樣的服務，另外，它不受地理位置限制具備無限擴展性、基於商業組件等。最後，在結構模型上看雲存儲相比雲計算多一個存儲層（後文會提到），同時也多不少與數據管理和安全有關的基礎管理功能，訪問層和應用接口層二者是徹底相同的，企業進入雲存儲的系統有：企業遠程數據備份、企業空間租賃、企業內視頻監控等。
3.雲存儲的技術優點
現在傳統的SAN或NAS在容量和性能的擴展上存在瓶頸，已經不能知足新形勢下對數據保存高性能、高容量、易擴展的需求。而云計算的服務模式憑藉其低成本，大容量、高帶寬的優點，不只輕鬆突破了SAN的性能瓶頸，並且能夠實現性能與容量的線性擴展。相比於傳統的集中存儲方式，雲存儲系統具備如下幾點優點。
（1）更容易擴容
相比傳統的存儲擴容，雲存儲架構採用的是並行擴容方式，當客戶須要增長容量時，可按照需求採購服務器，簡單增長便可實現容量的擴展：新設備僅需安裝操做系統及雲存儲軟件後，打開電源接上網絡，雲存儲系統便能自動識別，自動把容量加入存儲池中完成擴展。擴容環節無任何限制。
（2）更易於管理
在以往的存儲系統管理中，管理人員須要面對不一樣的存儲設備，不一樣廠商的設備均有不一樣的管理界面，使得管理人員要了解每一個存儲的使用情況（容量、負載等）的工做複雜而繁重。並且，傳統的存儲在硬盤或是存儲服務器損壞時，可能會形成數據丟失，而云存儲則不會，若是硬盤壞掉，數據會自動遷移到別的硬盤，大大減輕了管理人員的工做負擔。對雲存儲來講，再多的存儲服務器，在管理人員眼中也只是一臺存儲器，每臺存儲服務器的使用情況，經過一個統一管理界面監控，使得維護變得簡單和易操做。
（3）成本更低廉
傳統的存儲系統對硬盤的一致性要求近乎苛刻，必須同廠牌、同容量、同型號，不然系統一旦很出現問題就很難解決。並且，面對升級換代較快的IT產業，硬盤在使用2～3年後很難找到同型號產品更換。使用雲存儲就能夠避免這個問題，雲存儲系統對存儲設備、服務器設備、硬盤等產品的一致性沒有要求，不一樣介質、容量、廠牌、型號的硬盤，均可以一塊兒工做，既能夠實現原有硬件的利舊保護投入，又能夠實現新技術、新設備的快速更新，合理搭配、優化選擇、可持續發展。
（4）數據更安全，服務不中斷
傳統存儲系統會由於系統升級或者硬件損壞而致使服務中止。雲存儲系統則不一樣，它可透過將文件和數據保存在不一樣的存儲節點，避免了系統升級或者硬件損壞帶來的數據不可用。雲存儲系統知道文件存放的位置，在系統升級或者硬件損壞時，雲存儲系統會自動將讀寫指令導向存放在另外一臺存儲服務器上的文件，保持服務的繼續，等可用的存儲服務器上線後，文件會再遷移回來。
4.雲存儲的將來發展趨勢
雲存儲已經成爲將來存儲發展的一種趨勢。但隨着雲存儲技術的發展，各種搜索、應用技術和雲存儲相結合的應用，還需從安全性、便攜性及數據訪問等角度進行改進。
（1）安全性
從雲計算誕生，安全性一直是企業實施雲計算首要考慮的問題之一。一樣在雲存儲方面，安全還是首要考慮的問題，對於想要進行雲存儲的客戶來講，安全性一般是首要的商業考慮和技術考慮。可是許多用戶對雲存儲的安全要求甚至高於它們本身的架構所能提供的安全水平。既便如此，面對如此高的不現實的安全要求，許多大型、可信賴的雲存儲廠商也在努力知足它們的要求，構建比多數企業數據中心安全得多的數據中心。如今用戶能夠發現，雲存儲具備更少的安全漏洞和更高的安全環節，雲存儲所能提供的安全性水平要比用戶本身的數據中心所能提供的安全水平還要高。
（2）便攜性
一些用戶在託管存儲的時候還要考慮數據的便攜性。通常狀況下這是有保證的，一些大型服務提供商所提供的解決方案承諾其數據便攜性可媲美最好的傳統本地存儲。有的雲存儲結合了強大的便攜功能，能夠將整個數據集傳送到你所選擇的任何媒介，甚至是專門的存儲設備。
（3）性能和可用性
過去的一些託管存儲和遠程存儲老是存在着延遲時間過長的問題。一樣地，互聯網自己的特性就嚴重威脅服務的可用性。最新一代雲存儲有突破性的成就，體如今客戶端或本地設備高速緩存上，將常用的數據保持在本地，從而有效地緩解互聯網延遲問題。經過本地高速緩存，即便面臨最嚴重的網絡中斷，這些設備也能夠緩解延遲性問題。這些設備還可讓常用的數據像本地存儲那樣快速反應。經過一個本地NAS網關，雲存儲甚至能夠模仿終端NAS設備的可用性、性能和可視性，同時將數據予以遠程保護。隨着雲存儲技術的不斷髮展，各廠商仍將繼續努力實現容量優化和WAN（廣域網）優化，從而儘可能減小數據傳輸的延遲性。
（4）數據訪問
現有對雲存儲技術的疑慮還在於，若是執行大規模數據請求或數據恢復操做，那麼雲存儲是否可提供足夠的訪問性。在將來的技術條件下，此點大可沒必要擔憂，現有的廠商能夠將大量數據傳輸到任何類型的媒介，可將數據直接傳送給企業，且其速度之快至關於複製、粘貼操做。另外，雲存儲廠商還能夠提供一套組件，在徹底本地化的系統上模仿雲地址，讓本地NAS網關設備繼續正常運行而無需從新設置。將來，若是大型廠商構建了更多的地區性設施，那麼數據傳輸將更加迅捷。如此一來，即使是客戶本地數據發生了災難性的損失，雲存儲廠商也能夠將數據從新快速傳輸給客戶數據中心。
5.結語
從嚴格意義上講，雲存儲是一種服務，而不是存儲。雲存儲的核心是存儲設備與應用軟件相結合，經過應用軟件來實現存儲設備向存儲服務的轉變。伴隨着雲計算普遍應用和技術的日趨成熟，雲存儲技術必將獲得長足的進步和發展，潛在的巨大存儲需求和市場，雲存儲技術也將仍然是最爲熱門的IT領域。瀏覽器
本文來源：科學時代緩存
