• • • • • • • 一、云存储简介 二、云存储的优点 三、云存储的功能 四、云存储的应用 五、云存储的隐形成本 六、中国的云存储 七、云存储的未来发展趋势

• • • • 1、什么是云存储 2、云存储与传统存储的不同 3、云存储结构模型 4、云存储的系统拓扑

•云存储是在云计算(cloud computing)概 念上延伸和发展出来的一个新的概念,是 指通过集群应用、网格技术或分布式文件 系统等功能,将网络中大量各种不同类型 的存储设备通过应用软件集合起来协同工 作,共同对外提供数据存储和业务访问功 能的一个系统。当云计算系统运算和处理 的核心是大量数据的存储和管理时,云计 算系统中就需要配置大量的存储设备,那 么云计算系统就转变成为一个云存储系统, 所以云存储是一个以数据存储和管理为核 4 心的云计算系统。

• 云存储提供的是存储服务,存储服务通 过网络将本地数据存放在存储服务提供 商(SSP)提供的在线存储空间。需要存储 服务的用户不再需要建立自己的数据中 心,只需向存储服务提供商(SSP)申 请存储服务,从而避免了存储平台的重 复建设,节约了昂贵的软硬件基础设施 投资。

(1)功能需求 云存储系统面向多种类型的网络在线存储服务,传 统存储系统则面向如高性能计算、事务处理等应用。 (2)性能需求 云存储服务首先需要考虑的是数据的安全、可靠、 效率等指标,而且由于用户规模大、服务范围广、 网络环境复杂多变等特点,实现高质量的云存储服 务必将面临更大的技术挑战。 (3)数据管理 • 云存储系统不仅要提供传统文件访问,还要能够支 持海量数据管理并提供公共服务支撑功能,以方便 云存储系统后台数据的维护。

•与传统的存储设备相比,云存储不仅仅 是一个硬件,而是一个网络设备、存储 设备、服务器、应用软件、公用访问接 口、谁有卖百度资源接入网、和客户端程序等多个部分 组成的复杂系统。各部分以存储设备为 核心,通过应用软件来对外提供数据存 储和业务访问服务。 •云存储系统的结构模型如下:

• 云存储平台整体架构可划分为4个层次, 自底向上依次是: • 存储层(基础) • 基础管理层(核心) • 应用接口层(灵活性强) • 访问层

• 存储层是云存储最基础的部分。存储设备可以是FC光纤通道存 储设备,可以是NAS和 iSCSI等IP存储设备,也可以是 SCSI或 SAS等 DAS存储设备。云存储中的存储设备往往数量庞大且分布 多不同地域,彼此之间通过广域网、互联网或者 FC光纤通道网 络连接在一起。存储设备之上是一个统一存储设备管理系统,可 以实现存储设备的逻辑虚拟化管理、多链路冗余管理,以及硬件 设备的状态监控和故障维护。

基础管理层是云存储最核心的部分,也是云存储中最难以实现 的部分。基础管理层通过集群、分布式文件系统和网格计算等技 术,实现云存储中多个存储设备之间的协同工作,使多个的存储 设备可以对外提供同一种服务,并提供更大更强更好的数据访问 性能。 CDN内容分发系统、数据加密技术保证云存储中的数 据不会被未授权的用户所访问,同时,通过各种数据备份和容灾 技术等措施可以保证云存储中的数据不会丢失,保证云存储自身 的安全和稳定。

云存储系统的核心由云存储控制服务器和后端存储设 备两大部分组成。 (1)云存储控制器 云存储控制器负责整个系统元数据和实际数据的管理 和索引,提供超大容量管理,实现后端存储设备的高性 能并发访问和数据冗余等功能。云存储控制服务器是整 个系统的统一管理平台,管理员可以在其中监视系统运 行情况、管理系统中用户和各项策略等。 (2)后端存储设备 云存储系统采用高性能应用存储设备,可内嵌云存储 系统访问协议包、存储节点认证许可等。设备采用高密 度磁盘阵列设备,每套设备通过网络接入到云存储系统 中,进入云存储存储池后进行分配。对数据存储可实现 多副本、多物理设备分别保存,当容量或带宽需要扩展 时,通过增加存储节点来实现,根据实际需要灵活扩张, 在系统运行中进行在线、云存储结构模型

• 应用接口层是云存储最灵活多变的部分。不同的 云存储运营单位可以根据实际业务类型,开发不同 的应用服务接口,提供不同的应用服务。比如视频 监控应用平台、IPTV和视频点播应用平台、网络硬 盘引用平台,远程数据备份应用平台等。

任何一个授权用户都可以通过标准的公用应用接 口来登录云存储系统,享受云存储服务。云存储运 营单位不同,云存储提供的访问类型和访问手段也 不同。

• 云存储采取的架构是并行扩容,容量不够了,只要 采购新的存储服务器即可,容量立即增加,几乎是没 有限制的。 一般存储的管理非常复杂,不同存储厂商有不同的 管理界面,数据中心人员经常需要面对不同的存储产 品,这种情况下,了解每个存储的使用状况(容量、 负载等等),变得非常复杂。但对云存储来说,再多 的存储服务器,在管理人员眼中,只是一台存储,管 理人员只要在整体硬盘容量快用完时,采购服务器即 可,每台存储服务器的使用状况,都可以在一个管理 界面上看到。

众所周知,传统的数据存储都是静态的。随着企 业用户发展壮大,存储空间倍增,据需要多次增加 存储服务器来满足现有的存储需求。而云存储的出 现使得用户仅需将大部分数据迁移到云上,这样做 不仅节约了企业存储系统的成本压力,还可以实现 动态的按需扩展升级,此外所有的维护任务都可以 交由拥有众多运维专家的云存储服务提供商来完成。

云存储服务都支持在数据传输过程中对数据进行 加密和对静态数据进行加密。企业可以部署一套私 有云服务架构,私有云不但能为企业用户提供最优 质的贴身服务,而且还能在一定程度上降低安全风 险。云存储提供商还拥有大量专家级运维精英及相 当成熟的安全和灾备方案,可保企业数据万无一失。

• 1、支持任何类型的数据(文本,多媒体,日 志,二进制等)的上传和下载。 • 2、提供强大的元信息机制,开发者可以使用 通用和自定义的元信息机制实现定义资源属 性。 • 3、超大的容量。云存储支持从0-2T的单文件 数据容量,同时对于object的个数没有限制 。利用云存储的superfile接口可以实现2T文 件的上传和下载。 • 4、提供断点上传和断点下载功能。该功能在 网络不稳定的环境下有非常好的表现。

• 5、Restful风格的http接口。Restful风格的 api可以极大的提高开发者的开发效率。 • 6、基于公钥和密钥的认证方案可以适应灵活 的业务需求。 • 7、强大的ACL权限控制。可以通过ACL设置 资源为公有、私有,也可以授权特定的用户 具有特定的权限。 • 8、功能完善的管理平台。开发者可以通过该 平台对于所有资源进行统一管理。

• 云存储能提供什么样的服务取决于云 存储架构的应用接口层中内嵌了什么类 型的应用软件和服务。 • 云存储服务可以分为: • 1、个人级应用 • 2、企业级应用

• 一、个人级云存储应用 • 1、 网络磁盘 • 相信很多人都使用过腾讯、MSN等很多大型网站所 推出“网络磁盘”服务。网络磁盘是个在线存储服务, 使用者可通过WEB访问方式来上传和下载文件,实现个 人重要数据的存储和网络化备份。高级的网络磁盘可 以提供web页面和客户端软件等两种访问方式,实现文 件的存储和管理,使用的方式与使用本地磁盘相同。 网络磁盘的容量空间一般取决与服务商的服务策略, 或取决于使用者向服务商支付的费用多少。 • 2、 在线文档编辑 • 经过近几年的快速发展,Google所能提供的服务 早已经从当初单一的搜索引擎,扩展到了Google Calendar、Google Docs、Google Scholar、Google Picasa等多种在线应用服务。Google一般都把这些在 线的应用服务称之为云计算。

相比较传统的文档编辑软件,Google Docs的出现 将会使我们的使用方式和使用习惯发生巨大转变,今 后我们将不再需要在个人PC上安装office等软件,只 需要打开Google Docs网页,通过Google Docs就可以 进行文档编辑和修改(使用云计算系统),并将编辑 完成的文档保存在Google Docs服务所提供的个人存储 空间中(使用云存储系统)。无论我们走到哪儿,都 可以再次登录Google Docs,打开保存在云存储系统中 的文档。通过云存储系统的权限管理功能,还有能轻 松实现文档的共享、传送、以及版权管理。 • 3、 在线的网络游戏。 • 近年来,网络游戏越来越收到年轻人的喜爱,传 奇、魔兽、武林三国等各种不同主题和风格的游戏层 出不穷,网络游戏公司也使出浑身解数来吸引玩家。 但很多玩家都会发现一个很重要的问题:那就是由于 带宽和单台服务器的性能限制,要满足成千上万个玩 家上线,网络游戏公司就需要在全国不同地区建设很

• 多个游戏服务器,而这些游戏服务器上玩家相互之间 是完全隔离的,不同服务器上的玩家根本不可能在游 戏中见面,更不用说一起组队来完成游戏任务。 • 以后,我们可以通过云计算和云存储系统来构建一 个庞大的、超能的游戏服务器群,这个服务器群系统 对于游戏玩家来讲,就如同是一台服务器,所有玩家 在一起进行竞争。云计算和云存储的应用,可以代替 现有的多服务器架构,使所有玩家都能集中在一个游 戏服务器组的管理之下。所有玩家聚集在一起,这将 会使游戏变得更加精彩,竞争变得更加激烈。同时, 云计算和云存储系统的使用,可在最大限度上提升游 戏服务器的性能,实现更多的功能,各玩家除了不再 需要下载、安装大容量的游戏程序外,更免除了需要 定期进行游戏升级等问题。

• • • • 2、企业级应用 (1)企业空间租赁服务 (2) 企业级远程数据备份和容灾 (3)视频监控系统

除了个人级云存储应用外,企业级云存储应用也即 将会面世,而且以后可能会成为云存储应用的主力军。 从目前不同行业的存储应用现状来看,以下几类系统 将有可能很快进入云存储时代。无线视频显示

信息化的不断发展使得各企业、单位的信息数据量 呈几何曲线性增长。数据量的增长不仅仅意味着更多 的硬件设备投入,还意味着更多的机房环境设备投入, 以及运行维护成本和人力成本的增加。即使是现在仍 然有很多单位、特别是中小企业没有资金购买独立的、 私有的存储设备,更没有存储技术工程师可以有效地 完成存储设备的管理和维护。 • 通过高性能、大容量云存储系统,数据业务运营商 和IDC数据中心可以为无法单独购买大容量存储设备的 企事业单位提供方便快捷的空间租赁服务,满足企事 业单位不断增加的业务数据存储和管理服务,同时, 大量专业技术人员的日常管理和维护可以保障云存储 系统运行安全,确保数据不会丢失。 24

• 随着企业数据量的不断增加,数据的安全性要求 也在不断增加。企业中的数据不仅要有足够的容量空 间去存储,还需要实现数据的安全备份和远程容灾。 不仅要保证本地数据的安全性,还要保证当本地发生 重大的灾难时,可通过远程备份或远程容灾系统进行 快速恢复。 • 通过高性能、大容量云存储系统和远程数据备份 软件,数据业务运营商和IDC数据中心可以为所有需要 远程数据备份和容灾的企事业单位提供空间租赁和备 份业务租赁服务,普通的企事业单位、中小企业可租 用IDC数据中心提供的空间服务和远程数据备份服务功 能,可以建立自己的远程备份和容灾系统。

• 近两年来,电信和网通在全国各地建设了很多不同规模的“全 球眼”、“宽视界”网络视频监控系统。“全球眼”或“宽视界” 系统的终极目标是建设一个类似话音网络和数据服务网络一样的, 遍布全国的视频监控系统,为所有用户提供远程(城区内的或异 地的)的实时视频监控和视频回放功能,并通过服务来收取费用。 但由于目前城市内部和城市之间网络条件限制,视频监控系统存 储设备规模的限制,“全球眼”或“宽视界”一般都能在一个城 市内部,甚至一个城市的某一个区县内部来建设。 • 假设我们有一个遍布全国的云存储系统,并在这个云存储系统 中内嵌视频监控平台管理软件,建设“全球眼”或“宽视界”系 统将会变成一件非常简单的事情。系统的建设者只需要考虑摄像 头和编码器等前端设备,为每一个编码器、IP摄像头分配一个带 宽足够的接入网链路,通过接入网与云存储系统连接,实时的视 频图像就可以很方便地保存到云存储中,并通过视频监控平台管 理软件实现图像的管理和调用。用户不仅可以通过电视墙或PC来 监看图像信号,还可以通过手机来远程观看实时图像。

• 1、向云存储上迁移数据 • 数据量大小 元数据的功能 操作次数 • 2、求那个网址百度贴吧,提前预估云存储的费用 • 客户需要将所有这些信息都收集起来,考

虑一下是否每个云存储请求都真的需要。这 样说来,一份完善的数据迁移计划是至关重 要的,而病毒扫描、索引服务以及备份软件 都需要都需要良好的配置,这样才不会像访 问其他的网络硬盘一样访问云存储上的文件 。 有些云存储提供商们可以提供复杂的成本分 析工具,这样他们就可以很好地帮助那些潜 在的客户们确定准确的成本。

• 1、中国云存储市场动态 • 2、中国云存储的市场驱动力 • 3、中国云存储市场面临的挑战

• 中国目前企业的CIO/CTO对公有云还是存怀疑态度, 目前,大约有70%的企业不愿意将企业内的数据放在 公有云上,主要是从安全性的角度考虑,但是,数据 对于企业业务投入越来越大,会迫使企业特别是对数 据安全性非常高的金融业也逐步走向公有云。 • 国内的企业观念更习惯于花钱购买硬件产品而非服 务,作为存储需求最大的政府、电信、金融三个行业, 在中国都建有自己的数据中心。 • 在中小企业市场,目前90%的中小企业在存储采购 只有10%的水平,因此,采购云存储能力非常低。 • 云存储的安全性,需要从法律上对云存储的安全性, 可靠性进行约束,需要出现第三方机构帮助企业来对 云存储进行审计。 • 同时,中国相对落后的网络建设制约着云存储的发展。

• 云存储系统将是多区域分布,遍布全球的庞大系统, 目前使用者多数是通过ADSL、DDN等宽带接入设备来连 接云存储,因此,云存储使用者需要使用宽带网络与 存储系统进行连接,只有宽带网络得到充足的发展, 使用者才能获得足够大的数据传输贷款,实现大容量 数据传输,享受到云存储带来的便利。

• 通过WEB2.0技术可以使使用者的应用方式和可得到 的服务更加灵活和多样化,目前云存储使用者只能通 过WEB2.0技术,将PC、手机、移动终端等多种设备, 实现数据、文档、图片、音频、视频等内容的集中存 储和资料共享。

应用存储时一种在存储设备中集成了应用软件功能 的存储设备,其不但具有数据存储功能,还包括了部 分应用软件的功能,就如同数据中心中包含程序应用 服务器与数据库服务器,应用存储与云存储结合,可 以减少云存储中服务器的数量,降低企业系统建设成 本,较少系统中由于服务器造成的单点故障和性能瓶 颈,提高系统性能和效率。

• 云存储系统是由多个存储设备、多应用、多服务协 同工作的集合体,需要通过集群技术、分布式文件系 统和网络计算等技术,实现各个存储设备之间的协同 工作。

由于云存储的数据传输时通过普通的宽带进行传输, 因此,必须保证数据传输的安全性,云存储可以通过 CDN内容发布系统、数据加密技术保证云存储中的护具 不会被未授权的用户所访问,同时,各个数据备份和 容灾技术保证云存储中的数据不会丢失,从而保证云 存储自身的安全和稳定。 云存储涉及多地域、多厂商、多硬件设备之间的传 输管理,因此,存储虚拟化管理和多链路冗余管理尤 为重要,这同样会和网络一样形成存储系统的性能瓶 颈,同样,也会带来结构的不统一。

数据中心的建设需要大量的投入,中国国内的企业 很少有这么大的实力,而如果国内企业来承建云存储, 则需临着非常大的资金压力。若政府进行部署,那么 诸多法律法规可能会限制其部署。

国内已经建立了部分云计算中心,但大部分客户都 是政府或者大型企业,以满足用户的计算需求,客户 群比较局限,盈利能力较弱。同样,建立云存储服务, 在国内用户没有达到一定数量的情况下,如何维持一 个云存储数据中心是个非常大的难题。

(3)可靠性 目前,云存储服务的的可靠性还无法达到企 业级的阵列要求。 (4)大型企业方面 大型企业已经有自己的IT设施,是否愿意舍 弃原先的IT设施,对企业的信息化系统,存储 系统进行重新布置,需要的投入非常巨大。

云存储已经成为未来存储发展的一种 趋势,目前,云存储厂商正在将各类搜 索、应用技术和云存储相结合,以便能 够向企业提供一系列的数据服务,但是 ,未来云存储的发展趋势,主要还是要 从安全性、便携性、性能和可用性 及数 据访问等角度进行发展。

• 从云计算诞生,安全性一直是企业实施云计算首要 考虑的问题之一,同样,在云存储方面,安全仍是首 页考虑的问题,对于想要进行云存储的客户来说,安 全性通常是首要的商业考虑和技术考虑。但是许多用 户对云存储的安全要求甚至高于它们自己的架构所能 提供的安全水平。既便如此,面对如此高的不现实的 安全要求,许多大型的可信赖的云存储厂商也在努力 满足它们的要求,构建比多数企业数据中心安全得多 的数据中心,并通过可与NSA(美国国家安全局)媲美的 加密层和保护层来保护存储中的数据。如今,用户通 常发现云存储具有更少的安全漏洞,而且云存储所提 供的安全性水平要比用户自己的数据中心所能提供的 安全水平还要高。

• 一些用户在考虑托管存储的时候还要考虑数 据的便携性。一般情况下这是有保证的,一些 大型服务提供商所提供的解决方案承诺其数据 便携性可媲美最好的传统本地存储。有的云存 储结合了强大的便携功能,可以将整个数据集 传送到你所选择的任何媒介,甚至是专门的存 储设备。

过去的一些托管存储和远程存储总是存在着延迟时 间过长的问题。同样地,互联网本身的特性就严重威 胁服务的可用性。最新一代云存储有突破性的成就, 体现在客户端或本地设备高速缓存,将最经常使用的 数据保持在本地,从而有效地缓解互联网延迟问题。 通过本地高速缓存,即使面临最严重的网络中断,这 些设备也可以缓解延迟性问题。这些设备还可以让经 常使用的数据看起来像本地存储那样快速反应。通过 一个本地NAS网关,云存储甚至可以模仿中端NAS设 备的可用性、性能和可视性,同时将数据予以远程保 护,且这种数据保护水平只有少数企业才能做到。性 能方面的另一个问题是,当数据变化率太高的时候, 这些解决方案可能会消耗太多的互联网带宽,而且这 可能会使你的云存储解决方案产生隐含成本。即使如 此,厂商们仍将继续努力实现容量优化和WAN(广域网) 优化,从而尽量减少数据传输延迟性。

• 另一个常见的疑虑是如果执行大规模数据请求或数 据恢复操作,那么云存储是否可提供足够的访问性。 如同我们先前所讨论的,一些厂商可以将大量数据传 输到任何类型的媒介,可将数据直接传送给企业,且 其速度之快相当于复制粘贴操作。此外,一些厂商还 可以提供一套组件,在完全本地化的系统上模仿云地 址,让本地NAS网关设备继续正常运行而无需重新设 置。如果大型厂商构建了更多的地区性设施,那么数 据传输时间将更加缩短。更重要的是,即使你的本地 数据发生了灾难性的损失,厂商们也可以将数据再重 新传输给你。