云存儲幫助企業(yè)有效解決存儲訪問數(shù)據(jù)問題
2012-11-11   Intel）

信息化離不開數(shù)據(jù)中心，同理，缺乏云存儲就意味著不是完整意義上的云計(jì)算。云存儲是在云計(jì)算基礎(chǔ)上衍生出的一種新概念和技術(shù)解決方案，它利用集群應(yīng)用、網(wǎng)格技術(shù)或分布式文件系統(tǒng)等功能，將網(wǎng)絡(luò)中各種不同類型的存儲設(shè)備通過應(yīng)用軟件集合起來協(xié)同工作，共同對外提供數(shù)據(jù)存儲和業(yè)務(wù)訪問功能。

云存儲是在云計(jì)算發(fā)展的過程中，以數(shù)據(jù)存儲為核心的云服務(wù)形態(tài)出現(xiàn)。對于企業(yè)來講，云存儲可以有效解決如何存儲和訪問越來越多的數(shù)據(jù)的問題。

通過云存儲平臺，用戶無需關(guān)注存儲設(shè)備的空間大小和存放位置，甚至無需了解存儲服務(wù)器的安全性和穩(wěn)定性，因而也就省卻了存儲設(shè)備的管理和維護(hù)環(huán)節(jié)，也減少了數(shù)據(jù)災(zāi)備問題帶來的困惱。因?yàn)橛脩羲褂玫模⒉皇悄硞€(gè)存儲設(shè)備，而是整個(gè)云存儲系統(tǒng)的數(shù)據(jù)訪問服務(wù)，用戶只需要將數(shù)據(jù)存放在云端就可以實(shí)現(xiàn)云存儲功能。

所以，用戶使用的云存儲，本質(zhì)上就是一種云存儲的服務(wù)，而不是傳統(tǒng)意義上的數(shù)據(jù)存儲。它通過應(yīng)用軟件和存儲設(shè)備的結(jié)合，實(shí)現(xiàn)存儲設(shè)備向存儲服務(wù)的轉(zhuǎn)變。用戶可以在任何地方在任何時(shí)候，通過網(wǎng)絡(luò)與云存儲進(jìn)行連接，并對云存儲中的數(shù)據(jù)進(jìn)行訪問等各項(xiàng)操作。

云存儲在未來發(fā)展道路上，也有著十分廣闊的應(yīng)用前景。據(jù)有關(guān)專業(yè)機(jī)構(gòu)分析，今后五年內(nèi)中國數(shù)據(jù)中心服務(wù)市場份額增長將超過19億美元。而IDC也預(yù)測，到2020年全球產(chǎn)生的信息總量將達(dá)到35 ZB （1ZB=1000EB=1000000PB=1000000000TB），而在2010年這一數(shù)字卻僅為1.2 ZB。越來越發(fā)達(dá)的信息社會，勢必將產(chǎn)生更多的數(shù)據(jù)，同時(shí)也要求有更具擴(kuò)展性的云存儲架構(gòu)和強(qiáng)大可靠的解決方案來保證海量數(shù)據(jù)的存儲訪問需要。

任何一種解決方案的設(shè)計(jì)出臺，都是為了滿足某種實(shí)際應(yīng)用的需要，云存儲領(lǐng)域也是如此。我們在設(shè)計(jì)云存儲解決方案的時(shí)候，首先需要了解當(dāng)前和未來數(shù)據(jù)存儲的應(yīng)用需求，洞悉云存儲數(shù)據(jù)的規(guī)模和類型，只有這樣才會有助于我們設(shè)計(jì)盡量貼近實(shí)際需求的解決方案。

權(quán)威機(jī)構(gòu)IDC有一份關(guān)于2010-2014年全球數(shù)據(jù)增長趨勢的分析報(bào)告，報(bào)告顯示，全球數(shù)據(jù)從2009年到2014年將面臨爆炸式增長，數(shù)據(jù)總量將從2009年的10EB增長到2014年的70+EB，其中結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)增長僅占其中一小部分，絕大部分都是數(shù)據(jù)倉庫和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)增長。而數(shù)據(jù)恢復(fù)、效率和數(shù)字化也正在改變企業(yè)對存儲系統(tǒng)的需求。

相對于結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)而言，文件歸檔和圖片、視頻等數(shù)據(jù)應(yīng)用的非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)和內(nèi)容倉庫，在實(shí)際應(yīng)用中也更為普遍。另外，目前遷移到云平臺的數(shù)據(jù)也主要是非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。這種以非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)和內(nèi)容倉庫為主的高級數(shù)據(jù)應(yīng)用特點(diǎn)，決定了云存儲的目標(biāo)要以這些高級、復(fù)雜的數(shù)據(jù)應(yīng)用為重點(diǎn)，而這一目標(biāo)又決定了云存儲服務(wù)中的兩種云架構(gòu)體系：高性能存儲和容量存儲。

高性能存儲主要針對聯(lián)機(jī)事務(wù)處理和聯(lián)機(jī)分析處理（OLTP和OLAP）等企業(yè)數(shù)據(jù)庫業(yè)務(wù)應(yīng)用，通常來說，企業(yè)員工可以通過VPN或者LAN進(jìn)行訪問。而容量存儲主要應(yīng)用在備份和歸檔方面，它可以通過Web服務(wù)器以內(nèi)容交付網(wǎng)絡(luò)的形式向終端或者企業(yè)客戶開放。

前面我們提到，高性能存儲和容量存儲兩種主要的云存儲需求模式，前者為高性能應(yīng)用，例如數(shù)據(jù)庫應(yīng)用和IOPS，要求低延時(shí)和高IOPS；后者則為容量型應(yīng)用，例如對象存儲和備份歸檔。

我們以性能和容量兩個(gè)維度對云存儲需求模式進(jìn)行劃分。性能要求最高的為企業(yè)數(shù)據(jù)庫（OLTP和OLAP應(yīng)用），其次為內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)、應(yīng)用數(shù)據(jù)存儲、大型關(guān)系數(shù)據(jù)庫，而從容量角度來看，數(shù)據(jù)存儲要求空間最大的當(dāng)屬服務(wù)器與客戶端的文件備份和歸檔，其次則為對象存儲和高性能計(jì)算、大型分析工具。

隨著英特爾公司本月初推出至強(qiáng)E7處理器平臺，X86服務(wù)器的處理能力又有了一個(gè)質(zhì)的飛躍。眾所周知，X86架構(gòu)為融合提供基礎(chǔ)，隨著最新至強(qiáng)E7平臺的推出，X86架構(gòu)不僅僅在服務(wù)器上將獲得更大的成功，很多存儲架構(gòu)也日趨采用英特爾處理器，這樣一來，它將有助于新融合存儲服務(wù)器對云存儲使用模式進(jìn)行優(yōu)化。

新至強(qiáng)E7硬件平臺，將為云存儲不同模式提供對應(yīng)的硬件解決方案。

對于性能要求比較高的云存儲使用模式，可以采用英特爾多插槽式的多核至強(qiáng)處理器平臺，并配以超高速以太網(wǎng)結(jié)構(gòu)支持用戶網(wǎng)絡(luò)訪問和數(shù)據(jù)存儲需要。而更注重?cái)?shù)據(jù)存儲容量的使用模式，則可以把重點(diǎn)放在存儲介質(zhì)方面，比如可以靈活采用低功耗、輕便易用的NAND閃存，也可以使用穩(wěn)定可靠的SATA和HDD存儲，滿足海量數(shù)據(jù)存儲訪問需要。

在IDF2011技術(shù)課程上，英特爾提供了存儲融合服務(wù)器在成本、電源、性能和可靠性方面的對比分析，圖中展示的是融合服務(wù)器的硬件配置方案，以及相應(yīng)的成本對比。

針對大型對象存儲，英特爾公司推出了采用EMC和Oxygen產(chǎn)品的云存儲解決方案。從圖中我們可以看出，客戶端需要通過防火墻才能訪問云端，在獲得云端的授權(quán)之后，接收來自云的數(shù)據(jù)包，同時(shí)這兩個(gè)數(shù)據(jù)中心在接收云端指示后，允許客戶端對數(shù)據(jù)中心進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲和訪問的操作。

針對應(yīng)用數(shù)據(jù)存儲、較大對象存儲和備份/歸檔存儲使用模式的云存儲解決方案：

 基于EMC和Atoms的云存儲（圖片來源：Intel）

 

融合存儲服務(wù)器組件（圖片來源：Intel）

上圖中顯示的是，采用EMC*1U服務(wù)器、適用較大對象存儲的云存儲解決方案。

采用下一代至強(qiáng)處理器平臺，優(yōu)惠存儲容量的參考架構(gòu)，下面分別展示的是較大對象存儲、備份歸檔存儲和大規(guī)模分析Hadoop使用模式。

 

較大對象存儲使用模式（圖片來源：Intel）

 

備份歸檔存儲使用模式

 

大規(guī)模分析Hadoop使用模式

結(jié)論：

最新一代至強(qiáng)處理器平臺，針對云存儲可以提供更加出色的性能和能源效率，采用英特爾平臺的融合存儲服務(wù)器可以提供更加高效的存儲解決方案，還可以對應(yīng)用模式不斷進(jìn)行優(yōu)化。