云服務對存儲的需求往往可以分成兩方面。一方面,性能是一項關鍵要求,尤其是對于云計算架構來說。另一方面,具有成本效益的存儲也很關鍵,這通常是 云存儲架構所要求的。這兩個方面都需要能夠擴展支持上千個用戶和PB級存儲。因為集群能夠滿足這種擴展需求,現在集群NAS架構和云幾乎已經變成了同義 詞。目前有兩種集群方法,緊密結合型和松散結合型,而且這兩種方法在云存儲中都扮演著不同的角色。
松散結合型集群通常可以滿足以云存儲為主導的環境需求。在這些集群中,每個節點是一個獨立的實體,很多卷被分配到節點中,而集群中的其他節點是無法 訪問這些卷的。在這里,最小的單位是文件,歸屬于節點。當一份文件被保存在集群中的時候,它的數據就會被完整地保存在集群中某個特定節點中。雖然這個文件 的多個副本會被重新定位到其他節點來提供冗余性,但是多個節點無法提供這個文件的單實例。這對于很多云存儲應用來說是可以接受的。
緊密結合型集群的最小單位是數據塊。隨著文件被保存到集群中,它們被分成了很多個數據塊,而且這些數據塊對于集群中的其他任何節點來說都是可訪問 的。當有文件請求的時候,每個節點會訪問這個文件的不同數據塊以處理應用或者用戶的請求。響應請求的可用節點越多,性能就越高。
在這兩種集群方法中,從表面上看應用或者用戶面對的都是一個實體。他們不需要識別在多個點之下的多個節點。然而對于存儲管理員來說,松散結合型集群 存在著某種附在性,因為他們需要管理分布數據和確保不同節點的訪問是相對均衡的策略。在緊密結合型集群中只有一個訪問點,因為參與文件訪問的所有節點都是 對等的。
云的性能往往被人們忽略掉。畢竟,人們是通過一個相對較慢的因特網連接來訪問數據的。處理器這些數據——尤其是在云存儲中——是通過訪問用戶或者應 用來完成的。雖然可能會有上千用戶訪問數據所帶來的性能需求,但是單個節點的性能通常是可接受的。在兩種情況下存儲性能對于云基礎架構來說是非常重要的。
首先是云計算或者應用即服務環境。在云計算環境中,上千個用戶往往使用的是一個應用的web前端。所有請求都是在云計算提供商的數據中心內接收和處 理的。這大致相當于上千個內部用戶訪問和請求應用。
第二個使用例子就是那些希望利用云存儲架構內部部署可擴展性的數據中心。正如上面所提到的那個例子,潛在的上千個用戶同時訪問存儲集群,所有這些都 是在內部進行的,如果需要高性能NAS服務的話,存儲的性能就變得十分重要。
挑戰是,當提供一個非傳統的環境時,計算提供商不能使用傳統方法來管理存儲性能和可擴展性。在傳統方法中,所有組件都是預付費或者前端采購的,然后 接下來的五年中資本開支逐漸貶值。
云提供了一種付費即用型的模式。大多數云計算環境并不是從上千個已經預付費使用某項服務的用戶開始起步的。用戶通常是每個月、每個季度甚至是每年付 一次費。因此,云提供商無法承擔租賃一個大型前端存儲基礎架構的成本和期望用戶訂購并立即付費。他們還意識到了另一個問題,那就是他們的應用或者服務是非 常成功的,使得需求很快就超過了最初采購的容量,然后就需要升級到一個更快更昂貴的系統。
云提供商需要一種既能匹配他們的業務模式、又能根據服務進行擴展的模式。云存儲市場已經開始快速采用松散結合型存儲集群——通過內部開發的技術或者 現成的軟件——來獲得這種靈活性。相比之下,云計算和應用服務提供商則遷移到了緊密結合型云存儲集群中,提供性能和容量方面的可擴展性。
首先,在大多數緊密結合型集群中,所有存儲系統組件都是由一家廠商提供的。在這種架構中,節點之間的通信要求硬件具有很高的相似性。而且,緊密結合 型集群往往要在一個集群中管理多個等級的存儲。有些集群只能應付一種存儲(要么全是光纖通道驅動器、要么全是SATA驅動器或者全是固態硬盤)。
賽門鐵克的FileStore產品開始將松散結合型集群的靈活性與緊密結合型集群的性能和管理簡化性結合到了一起。這些解決方案通過使用可以加載到 現成Intel服務器的軟件來創建一個混合存儲集群,為共享存儲后端提供前端存儲處理能力。這種存儲可是來由多家廠商提供的,分成多個存儲池。然后數據根 據文件屬性自動地在存儲池之間進行遷移。
當談到對大型存儲庫進行備份時,很多松散型集群可以通過NDMP進行保護。一些集群還增加了數據保護軟件的支持。因為很多集群運行的是Linux操 作系統,所以它可能會要求安全一個Linux備份代理,而這更多是通過認證的形式而不是集成的形式。賽門鐵克在這方面做的更加深入,除了標準的NDMP支 持以外,賽門鐵克還提供了與NetBackup企業級備份解決方案的緊密集成。這可以大幅度提升性能并且進一步簡化數據保護操作。
這為云計算環境提供了使用通用Intel硬件的靈活性,但仍然保留了緊密結合型集群的性能特點。這是那些希望利用私有云提供內部文件存儲的數據中心 的一個理想選擇。現在你可以利用緊密結合型集群的性能特點以及現有存儲資源來為用戶提供一個高性能的NAS平臺,而所有這些都是基于云的經濟特點。