云存儲在云計算概念上延伸和發展出來的一個新的概念。云計算是是分布式處理、并行處理和網格計算的發展,是透過網絡將龐大的計算處理程序自動分拆成無數個較小的子程序,再交由多部服務器所組成的龐大系統經計算分析之后將處理結果回傳給用戶。通過云計算技術,網絡服務提供者可以在數秒之內,處理數以千萬計甚至億計的信息,達到和”超級計算機”同樣強大的網絡服務。
云儲存市場發展狀況
云存儲正在成為全球存儲行業的發展潮流之一,云存儲產品的應用范圍正在不斷擴大,并且客戶群也更加細分。針對千差萬別的行業應用需求,創新科認為,各行業用戶只有應用創新的彈性系統架構,才能滿足動態增長的存儲需求。而結合其創新的彈性云存儲系統架構,并采用了分布式存儲技術和統一監控管理平臺的大規模分布式云存儲文件系統,將成為幫助各行業實現海量數據存儲、容災和備份的新模式。針對那些具有較大數據量和高并發訪問的應用而言,大規模分布式云存儲系統是一個能夠提供海量存儲空間,并支持靈活擴展、高性能訪問的文件共享存儲平臺。
不同于傳統的存儲系統,分布式云存儲系統專門針對大規模分布式數據處理和多媒體應用的特性而設計。一個分布式云存儲系統由元數據服務器集群和存儲服務器集群成,并被許多客戶端訪問。其中,元數據服務器用來存儲文件系統中所有的元數據,包括名字空間、訪問控制信息、存儲位置等,而存儲服務器集群則用來存儲用戶的文件數據。當客戶端訪問系統時,首先會訪問元數據服務器節點,獲取將要與之進行交互的存儲服務器節點的信息,然后便直接訪問這些存儲服務器節點完成數據存取,有效地防止了元數據服務器負載過重,大大提高了系統效率。
云存儲系統與傳統存儲系統的優勢對比
云存儲提供的是存儲服務,存儲服務通過網絡將本地數據存放在存儲服務提供商(SSP)提供的在線存儲空間。需要存儲服務的用戶不再需要建立自己的數據中心,只需向SSP申請存儲服務,從而避免了存儲平臺的重復建設,節約了昂貴的軟硬件基礎設施投資。
云存儲系統與傳統存儲系統相比,具有如下不同:
從功能需求來看,云存儲系統面向多種類型的網絡在線存儲服務,而傳統存儲系統則面向如高性能計算、事務處理等應用;
從性能需求來看,云存儲服務首先需要考慮的是數據的安全、可靠、效率等指標,而且由于用戶規模大、服務范圍廣、網絡環境復雜多變等特點,實現高質量的云存儲服務必將面臨更大的技術挑戰;
從數據管理來看,云存儲系統不僅要提供類似于POSIX的傳統文件訪問,還要能夠支持海量數據管理并提供公共服務支撐功能,以方便云存儲系統后臺數據的維護。
云存儲系統的結構如下:
1、數據存儲層:云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云存儲系統中,形成一個海量數據池。從大多數網絡服務后臺數據組織方式來看,傳統基于單服務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;基于P2P架構的數據組織需要龐大的節點數量和復雜編碼算法保證數據可靠性。
相比而言,基于多存儲服務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。云存儲的數據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、數據管理層:云存儲系統架構中的數據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,將底層存儲及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、數據服務層:數據服務層是云存儲平臺中可以靈活擴展的、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接口,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、用戶訪問層:通過用戶訪問層,任何一個授權用戶都可以在任何地方,使用一臺聯網的終端設備,按照標準的公用應用接口來登錄云存儲平臺,享受云存儲服務。