從公認(rèn)的幾種云計算模型看，存儲是無論如何也繞不開的基礎(chǔ)支撐組件，云存儲作為云計算服務(wù)的分支之一，更是把存儲提到了首要的位置。與此同時，能夠在底層架構(gòu)中很好的解決存儲問題的供應(yīng)商恐怕并不多，要實現(xiàn)云計算，存儲還面臨諸多瓶頸。
在一次Intel組織的媒體訓(xùn)練營上，Intel(中國)有限公司服務(wù)器平臺產(chǎn)品經(jīng)理張振宇就曾表示：“今天談云計算以及云架構(gòu)中的虛擬化，存儲是非常困難的問題。”
解決非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)增長難題
在Intel規(guī)劃的云存儲系統(tǒng)中，把用戶實際的存儲需求分成了兩種類型，也就是我們所謂的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)與非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。
結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)一般都存儲在數(shù)據(jù)庫中，通常又被叫做數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)，通常企業(yè)的關(guān)鍵業(yè)務(wù)應(yīng)用，如Oracle、SAP等應(yīng)用中往往基于這種類型的數(shù)據(jù)。這類型數(shù)據(jù)可以用數(shù)據(jù)庫的二維表結(jié)構(gòu)邏輯來表達(dá)與實現(xiàn)，每一次讀取的數(shù)據(jù)塊往往并不大，一般為4K或者8K，但是讀寫往往會非常頻繁，由于每次讀寫都會帶來硬盤磁頭換道尋址的讀寫延時，因此傳統(tǒng)的存儲系統(tǒng)往往采用了大規(guī)模并發(fā)、以及大量的讀寫優(yōu)化來保障結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的存取需求。
此外，擔(dān)當(dāng)企業(yè)關(guān)鍵業(yè)務(wù)應(yīng)用的數(shù)據(jù)存儲基石，數(shù)據(jù)安全性一定要保障，也因此，為結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)存儲而設(shè)計的存儲系統(tǒng)也往往采用大量的數(shù)據(jù)安全保護(hù)措施，保障企業(yè)關(guān)鍵業(yè)務(wù)運營數(shù)據(jù)安全。
衡量數(shù)據(jù)庫讀寫性能的IOPS性能指標(biāo)一度成為企業(yè)存儲系統(tǒng)設(shè)計所追求的極致，然而隨著云計算日益走向普及應(yīng)用，社交網(wǎng)絡(luò)興起，到如今移動互聯(lián)網(wǎng)與物聯(lián)網(wǎng)蓬勃發(fā)展，用戶突然發(fā)現(xiàn)，過去的結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)在向非結(jié)構(gòu)化與半結(jié)構(gòu)化發(fā)展，大數(shù)據(jù)成為對傳統(tǒng)IT系統(tǒng)的另一個挑戰(zhàn)。
上圖為IDC發(fā)布的2010年至2014年間數(shù)據(jù)增長趨勢預(yù)測，其中，最底下的黃色數(shù)據(jù)塊代表傳統(tǒng)企業(yè)數(shù)據(jù)庫所產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)增長量，年增長率僅為23.6%;黃色數(shù)據(jù)之上的紅色數(shù)據(jù)，代表企業(yè)系統(tǒng)中的備份以及數(shù)據(jù)倉庫等產(chǎn)生的備份數(shù)據(jù)，從圖中可看到，其增長趨勢并不明顯，年增長率為 24.2%;紅色數(shù)據(jù)之上的灰色數(shù)據(jù)塊代表歸檔等非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的增長趨勢，在圖中可看到明顯的上升，年增長率達(dá)到了54.8%;最上面的綠色部分增長最快，這部分?jǐn)?shù)據(jù)的年增長率甚至達(dá)到了75.6%，這部分?jǐn)?shù)據(jù)來自于內(nèi)容倉庫，具體包括了Web、電子郵件、社交網(wǎng)絡(luò)、文檔共享等應(yīng)用產(chǎn)生的各種各樣的文件數(shù)據(jù)。
三大云存儲解決方案
隨著數(shù)據(jù)宇宙的爆炸式增長，傳統(tǒng)為結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)存儲而設(shè)計的存儲系統(tǒng)，已經(jīng)無法應(yīng)付云平臺系統(tǒng)龐大的數(shù)據(jù)存儲需求，在此背景下，集群存儲迎來其發(fā)展高峰。
集群存儲通過并發(fā)的分布式文件系統(tǒng)與算法，工作負(fù)載分布到集群中各節(jié)點的存儲方式，各集群存儲的節(jié)點相互配合并統(tǒng)一作戰(zhàn)，因而達(dá)到了1+1>2的效果，同時集群存儲提供單一的使用接口與界面，使用戶可以方便地對所有數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一使用與管理。對于集群存儲來說，單個的數(shù)據(jù)節(jié)點是其上分布式文件系統(tǒng)以及管理軟件的硬件基礎(chǔ)，其性能與可靠性直接影響到了存儲系統(tǒng)平臺的整體性能。
針對不同的云存儲環(huán)境中非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的應(yīng)用，Intel提出了三大不同的針對應(yīng)用優(yōu)化的解決方案。
一、 較大的對象存儲使用模式
對象存儲一般用于內(nèi)容倉庫的數(shù)據(jù)存儲，通常Web、電子郵件、社交網(wǎng)絡(luò)、文檔共享系統(tǒng)中通常會采用對象存儲模式來存儲大量的文件數(shù)據(jù)。這類型存儲需求對系統(tǒng)性能要求總體而言并不嚴(yán)格，但同樣要求一定的響應(yīng)時間和反應(yīng)速度。此外，考慮到系統(tǒng)的規(guī)?；ㄔO(shè)，整體系統(tǒng)對系統(tǒng)能耗、成本方面都會進(jìn)行一定的均衡。
針對對象存儲對節(jié)點硬件設(shè)計的需求，Intel推薦采用至強E5處理器產(chǎn)品家族，至強E5處理器是Intel針對雙路服務(wù)器市場的重要革新，采用全新Sandy Bridge微架構(gòu)，最多支持8個內(nèi)核，在舊金山閉幕不久的Intel秋季IDF大會上，Intel展示了采用Sandy Bridge微架構(gòu)Xeon(至強)E5處理器以及Xeon E5服務(wù)器系統(tǒng)的工程樣品。上圖為該系統(tǒng)節(jié)點推薦配置示意。
二、 備份、歸檔存儲使用模式
相比對象存儲使用模式，備份和歸檔系統(tǒng)對于數(shù)據(jù)響應(yīng)時延的需求更加寬松，這類型系統(tǒng)中，用戶更為關(guān)注的是數(shù)據(jù)可靠性，能耗、以及單位存儲空間成本，針對這類型存儲使用模式，Intel推薦了基于至強E3處理器，以及Intel賽揚/酷睿 i3處理器系列的節(jié)點優(yōu)化方案。
三、 大規(guī)模分析(Hadoop)使用模式
Hadoop通常用于海量文件的數(shù)據(jù)分析與處理，往往要求系統(tǒng)有快速的反應(yīng)時間和較強的處理能力，上圖為Intel基于E5處理器家族推薦的節(jié)點優(yōu)化架構(gòu)。
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