云计算基础-云存储

• 3.1 云存储的概念

• 3.2 云存储技术简介

• 3.3 云存储技术的应用及其面临的问题

网盘是提供文件寄存和文件上下载服务的网站，它们大部分是类似FTP的网络服务，加入简易的上下载功能。。用户可以把网盘看成一个放在网络上的硬盘或U盘，所以任何人都可以在任何时间、任何地点通过互联网来访问文件，只要你连接到因特网，你就可以管理、编辑网盘里的文件。

云存储是一种网络在线存储的模式，即把数据存放在通常由第三方托管的多台虚拟服务器，托管公司营运大型的数据中心，需要数据存储托管的人，则通过向其购买或租赁存储空间的方式，来满足数据存储的需求。数据中心营运商根据客户的需求，在后端准备存储虚拟化的资源，并将其以存储资源池的方式提供，客户便可自行使用此存储资源池来存放文件或对象。

网盘云存储

网盘只是一个应用

云存储

云存储的结构模型

云存储简易结构

存储节点（Storage Node）负责存放文件，控制节点（Control Node）则作为文件索引，并负责监控存储节点间容量及负载的均衡，这两个部分合起来便组成一个云存储。

NFS、 HTTP、 FTP、 WebDav 等是应用端，左上角的 Mgmt Console 负责管理云存储中的存储节点，一般为一台个人计算机。

云存储的结构模型

云存储结构模型

云存储的结构模型

存储层

存储层是云存储最基础的部分。存储设备可以是光纤通道存储设备、 NAS 和 iSCSI 等 IP 存储设备， 也可以是 SCSI 或 SAS 等 DAS 存储设备。

基础管理层

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。

应用接口层

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，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。

访问层

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。主要有服务模式、HW模式和SW模式。

云存储技术的两种架构

构建紧耦合对称（TCS）架构系统是为了解决单一文件性能面临的挑战，这种挑战限制了传统NAS 系统的发展。 HPC 系统具有的优势迅速压倒了存储，因为它们需要的单一文件 I/O 操作要比单一设备的 I/O 操作多得多。业内对此的回应是创建利用紧耦合对称架构的产品，很多节点同时伴随着分布式锁管理（锁定文件不同部分的写操作）和缓存一致性功能。这种解决方案对于单文件吞吐量问题很有效，几个不同行业的很多 HPC 客户已经采用了这种解决方案。

松弛耦合非对称架构系统采用不同的方法来向外扩展。它不是执行某个策略来使每个节点知道每个行动执行的操作，而是利用一个数据路径之外的中央元数据控制服务器。集中控制提供了很多好处，允许进行新层次的扩展。

紧耦合对称

架构松弛耦合

非对称架

构

3.2 云存储技术简介

云存储的种类及其适合的应用

块存储

•快速更改的单一文件系统•针对单一文件大量写的高性能计算（HPC）文件存储

•文件及内容搜寻

•Tier-2 NAS

•多文件大量写入的应用

•数据大量读取的应用

•多个使用端都希望读取同一个文件的应用

可以把云存储分成块存储（Block Storage）与文件存储（File Storage）两类。

云存储的应用领域共享协

作

备份

归档

分配

云存储技术面临的问题

互联网宽带的发展

应用存储的发展集群技术、网格技术和分布式文件系统存储虚拟化技术、存储网络化管理技术CDN 内容分发、P2P 技术、数据压缩技术、重复数

据删除技术、

数据加密技术

云存储安全问题

✍存储的重复数据删除

✍隐藏存储

✍数据加密与密文搜索

✍数据完整性审计

私有云存储

私有云存储是针对公有存储来说的。私有存储云通常建立在一家公司的防火墙的后面，需要用到该公司所有或授权的硬件和软件。私有存储云只对受限的用户提供相应的存储服务以及相应的服务质量（QoS）。使用存储服务的用户不需要了解“云”组成的具体细节，只要知道相应的接口，并提供相应的策略，剩下的工作交由“云”来完成。用户只需将这个存储云看作是一个黑盒资源池，具体其内部如何实现，如何配置，采用什么样的技术，使用什么样的平台，用户都无需关心。

私有云存储的优点

（1）统一管理

（2）易于实现集中备份及容灾

（3）易于扩展、升级方便

（4）节约成本，绿色节能

个人云盘关闭

自从国家版权局颁布《关于规范网盘服务版权的通知》后，我国多家为用户提供云存储业务的企业相继关闭了个人业务或部分免费业务，主要有迅雷快盘、 UC 网盘、金山快盘、

微云中转站、新浪微盘等。昔日国内网盘巨头现在只剩下百度云盘、天翼云盘等几家屈指可

数的企业了。

关闭大潮

关闭原因

一方面在于全国“扫黄打非” 办公室、中央网信办、公安部、工信部、国家新闻出版广电总局等 5 部门联合下发通知，全面开展打击利用云盘传播淫秽色情信息专项整治行动，着力治理利用云盘传播色情信息违法行为。另一方面，网盘本身盈利模式不清晰。

网盘前景

与个人网盘关闭大潮形成鲜明对比的是，企业网盘在这几年走得愈发坚定与顺畅。在这几年个人网盘的“培养”下，用户已经习惯了在线存储，而且很多人越来越意识到，更稳定的服务、更安全的数据保障，比免费的大空间更为重要，所以未来可能会有更多人愿意尝试付费的存储服务，在这种条件下，企业网盘自然而然成为了用户的不二选择。