浅谈企业私有云中存储架构

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1、浅谈企业私有云中存储架构　　[摘要]云计算是一种通过网络以服务的方式提供动态可伸缩的虚拟化的资源的计算模式。根据自身需要，企业可建立私有云平台，将共享的软硬件资源和信息按需求提供给需要的用户，提高资源利用率来实现更高的效率。作为云计算的重要部分之一，后端的存储系统架构也需要突破传统存储技术的壁垒和思维限制，和云计算表现形式一样，具备灵活性、可扩展、有弹性等特点，为云计算提供强大可靠的支撑。[关键词]云计算；私有云；存储架构doi：10.3969/j.issn.1673-0194.2014.04.027[中图分类号]F272.7[文献标识码]A[文章编号]1673-0194（2014）0

2、4-0052-031云计算1.1云计算云计算（CloudComputing）是分布式计算（DistributedComputing）、并行计算（ParallelComputing）、效用计算（UtilityComputing）、网络存储（NetworkStorageTechnologies）、虚拟化（Virtualization）、负载均衡（LoadBalance）等传统计算机和网络技术发展融合的产物。12云计算是继20世纪80年代大型计算机系统中客户端-服务器连接模式大转变之后的又一次重大的技术革命。用户不再需要了解和知道“云”中基础设施的细节，不必具有相应的专业知识，也无需直接进行

3、控制。云计算描述了一种基于互联网的新的IT服务增加、使用和交付模式，通常涉及到通过互联网提供动态化的、易扩展，而且经常是虚拟化的资源。在云计算模式下，用户通常可以通过浏览器或其他Web服务来访问或获得自己所需要的信息、资源。1.2云计算的类型云计算按照部署方式通常分为公有云、私有云和混合云。公有云（PublicClouds）通常指第三方提供商为用户提供的能够使用的云，公有云一般可通过Internet使用，可能是免费或成本低廉的。用户通过互联网访问服务，但并不拥有云计算资源。公有云作为一个支撑平台，还能够整合上游的服务（如增值业务、广告）提供者和下游最终用户，打造新的价值链和生态系统。私

4、有云（PrivateClouds）是为一个组织单独使用而构建的，因而提供对数据、安全性和服务质量的最有效控制。该组织拥有基础设施，并可以控制在此基础设施上部署应用程序的方式。私有云可部署在企业数据中心的防火墙内，也可以将它们部署在一个安全的主机托管场所。12私有云的部署比较适合于有众多分支机构的大型企业或政府部门。随着这些大型企业数据中心的集中化，私有云将会成为他们部署IT系统的主流模式。相比公有云，私有云有如下优势：（1）能对数据、安全性提供有效控制；（2）提供更高的服务质量；（3）充分利用现有硬件资源和软件资源；（4）不影响现有IT管理的流程。2私有云中的存储架构需求为了适应云计算

5、的海量用户数、扩展灵活、资源池化等特点，建设企业私有云的时候，后台的存储系统架构也必须具备如下技术特征：（1）采用弹性可伸缩的扩展技术，满足PB级海量存储需求；（2）采用虚拟化技术，将后端存储资源“虚拟化”；（3）具备多用户安全共享存储空间的能力；（4）可向云计算用户提供虚拟的海量存储空间，也就是精简配置；（5）可对后端存储资源有效管理，杜绝浪费。2.1弹性可伸缩的扩展能力12随着企业信息化进程的不断深入，各种应用系统越来越多，各种数据也是快速增长。为了支撑前端庞大的应用，后端的存储系统也必须能够同时具备纵向扩展和横向扩展能力。纵向扩展能力的技术实现通常相对简单，但由于只是在单一的存储

6、节点上进行容量的扩展，纵向扩展方法在存储容量过大、并发访问用户大时，存储节点的前端处理控制单元会成为I/O瓶颈。为了解决单一存储节点有限的处理能力和高并发用户、海量存储空间之间的矛盾，现在的存储厂家都推出了具有横向扩展能力的存储设备。2.1.1Block存储扩展对于采用Block方式的存储系统一般是通过多控制器方式进行扩展：存储设备通过多控制器网状架构连接，在进行磁盘容量扩展的同时，控制器也得以扩展，保障提供足够的前端带宽和数据转存能力。2.1.2NAS存储扩展12对于NAS存储扩展，一是横向扩展：采用独立文件分散放置方式，其特征是文件服务器节点随机将文件存放在各自的存储空间里。这种模

7、式下，NAS系统的文件服务器可做横向扩展，并且每个NAS文件服务器后端存储只负责存放隶属于本文件服务器的文件。尽管每一个文件的读写并没有实现负载均衡，但是当文件数量达到一定规模时，将从宏观上实现整体的负载均衡。这种模式比较适合大量的小文件读写操作。NAS系统扩展的另一方式是将存储条带化，再将文件切分放置于每个文件服务节点后端的存储上，对于需要提供高清视频VOD云服务的业务，通常单个文件都是GB级别，比较适合采用此种NAS系统，因此，当客户端访问