基于云计算的存储服务器技术与趋势分析

基于云计算的存储服务器技术与趋势分析

摘要：从计算机技术发展对存储技术的需求展开，分析了存储技术发展的背景、存储技术的现状和未来发展方向。

关键词：云计算；存储虚拟化；网络存储

0 引言

从电影《星球大战》时代开始，3D特效渲染逐步进入了影视领域，最新的《阿凡达》、《2012》以及各种3D动画片让人们充分感受到了3D特效的魅力。与传统电影不同，3D渲染需要一个制作团队和强大的计算机提供支撑。而如今的电影大多都采用了高清制作，动辄1 920的高分辨率加大了渲染计算量，为了提高效率，也就需要相应增加服务器的计算和存储能力。

最近，Isilon与索尼Imageworks合作，打造了几个经典电影的3D特效。其中就包括近期比较热的《爱丽丝梦游仙境》和《蜘蛛人》三部曲。高级软件工程师Nicholas Bali也表示：Isilon的存储产品在管理的易用性方面表现不错，能够更方便地让设计师制作出逼真的效果。在相同的时间内，能够做出更多、更好的特效与3D形象。

如今，存储设备已经逐渐向小型化、低功耗、高效能方面发展，密度不断增加，后期维护成本逐渐降低，一些企业已经开始

应用云存储了。

1 存储技术现状

目前企业中应用的“云存储”，主要是以虚拟化的形式来表现。从应用角度来看，存储虚拟化确实能够给管理带来很多便利。存储虚拟化，可以理解为对硬件资源抽象化，用虚拟形式来表现出来。虚拟化可将物理存储系统从数据驱动的具体工作负荷中分离出来，从而使用户能够随心所欲地按需分配存储资源。虚拟化包括将多个物理存储资源池化成一个虚拟的存储资源，然后可对其实施集中管理或者以逻辑方式将其分区成若干个虚拟机。

存储虚拟化也有很多模式可供不同应用来选择，其中单一资源多逻辑可以解释为，物理硬盘只有一个，用户看到的则是虚拟出来的多个硬盘，这种模式有利于硬件资源的分散应用。另外一种则是多资源单一逻辑表现模式，即实际物理硬盘有很多，给用户呈现出来的只有一个，这种方式更适合硬件资源的整合管理。其它还有复合、分层等更加复杂的表现模式。

从目前情况来看，存储虚拟化已经被企业广泛应用，而主流的服务器操作系统也能够很好地支持虚拟化软件。对于复杂硬件资源的整合管理方面，虚拟化确实起到了重要作用。

此外，存储虚拟化也更加有利于低碳节能。很多硬件资源的使用率并非100%，空载时所消耗的电力长期积累下来数目相当可观。曾经有一个案例讲的就是关于存储虚拟化节能的问题。一

个企业原有500台服务器，使用虚拟化解决方案后缩减至50台，当然服务器也做了相应升级，属于提高了一定存储密度。使用虚拟化后能源消耗减少了10倍，但在使用中并没有出现任何问题，也可以看成将资产利用率提高了10倍。

除此之外，还有分级式存储等方式。简单地理解，就是将存储设备分成不同级别。性能最强的存储服务器能耗较高，用来做前端频繁使用的工作，不会影响性能发挥。而磁盘转速较低的存储服务器功耗低一些，可以将一些使用频率较低的文件放置在其中，减少服务器工作量，从而降低运营成本。

2 未来存储技术发展方向

那么，未来存储会朝哪个方向发展呢？相信经常关注行业的朋友都能说出来，那就是高密度、低功耗的硬件与新兴的网络存储模式，这也是构建云存储的必要条件。传统存储的主要应用模式为连接存储(DAS)，这种存储结构主要依附于服务器,将存储设备通过SCSI接口或光纤通道直接连接到一台计算机上。

但DAS存储模式的最大问题就是灵活性不够高。如果服务器在地理上分布较分散，那么直连模式会让彼此之间沟通存在很大障碍。而且一些数据库和服务器的应用程序，必须连接到存储服务器才行。这就使灵活程度大大降低。

而网络附加存储(NAS)则能够很好地解决这些问题。NAS是将存储设备通过标准的网络拓扑结构(例如以太网)，连接到一群计算机上。它拥有一个独立的服务器,类似于一个专用的文件服

务器，不过这种专用文件服务器去掉了通用服务器原有的大多数计算功能，只提供文件系统功能。

与传统存储模式相比，NAS的灵活性具备很大优势。它们可放置在工作组内,靠近数据中心的应用服务器，或者也可放在其它地点，通过物理链路与网络连接起来。NAS可以提供可靠的文件级数据整合，因为文件锁定是由设备自身来处理的。

除了NAS之外，还有SAN等更新的存储模式，在应用等方面适合更多场合。SAN是一种面向网络的存储结构,与DAS、NAS 最不同的是,它是以数据存储为中心的。也就是说,存储设备不再限制于服务器系统,而表现为服务器节点上的“网络磁盘”,在服务器操作系统看来,就象网络盘与本地盘一样。

与丰富的存储模式相比，存储介质方面也呈现出多样化趋势。以希捷、西数为首的物理硬盘阵营依然强大，凭借成本优势瓜分着绝大多数市场份额。固态硬盘在今年发展速度也开始加快，各个品牌各种规格产品纷纷上市，售价方面也在不断降低。目前，百度新建的数据中心已经全部采用固态硬盘部署，成为第一家离开机械硬盘的企业。固态硬盘在高性能与低功耗等方面优势相当明显，在市场表现如何要看其成本控制的能力了。

3 结束语

未来存储产品逐渐向多元化方向发展，网络存储、高密度、

低功耗、固态硬盘等等都成为了当前的“关键词汇”，让我们期待云存储大潮的到来。

参考文献：

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[2] 司品超，董超群，吴利，等．云计算：概念[J]．现状及关键技术，2008.

[3] IDC China.云计算技术——推动下一代数据中心再造的新动力[J]．通讯世界，2009(12).

[4] 冯丹，叶俊，陈俭喜．基于动态布局的块级网络存储系统VISA[J].计算机研究与发展，2007(44).

Analysis on Storage Server Technology Based on Cloud Computing

Abstract:This paper from the computer technology development on the demand for storage technology, analyzes the storage technological development background and storage technology present and future development direction.

Key Words: Cloud Computing; Storage Virtualization; Network Storage