董文俊　李艷　郎建華　張晨　沐士光

摘 要：隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展與進(jìn)步，數(shù)據(jù)計(jì)算已經(jīng)從傳統(tǒng)計(jì)算模式逐漸向云計(jì)算過(guò)渡，云計(jì)算的發(fā)展產(chǎn)生了云存儲(chǔ)技術(shù)，它向用戶(hù)提供如同云狀的廣域網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)。本文從云計(jì)算入手，針對(duì)云存儲(chǔ)技術(shù)，以基本概念、系統(tǒng)架構(gòu)及發(fā)展趨勢(shì)三個(gè)方面進(jìn)行論述，便于讀者進(jìn)行深入分析與探究。

關(guān)鍵詞：云計(jì)算；云存儲(chǔ)；華為云存儲(chǔ)服務(wù)

中圖分類(lèi)號(hào)： TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 1673-1069（2016）21-114-2

1 云計(jì)算與云存儲(chǔ)的概念

1.1 “云”的概念

“云”是一種較為抽象的概念，依據(jù)互聯(lián)網(wǎng)對(duì)“云”的解釋?zhuān)霸啤笔且环N比喻的說(shuō)法，“云”在過(guò)去的描述中通常用來(lái)表示電信網(wǎng)，后來(lái)也用來(lái)表示互聯(lián)網(wǎng)和底層基礎(chǔ)設(shè)施的抽象概念。這種抽象的技術(shù)可以使云計(jì)算的運(yùn)算能力高達(dá)每秒10萬(wàn)億次，其規(guī)模足以模擬核爆炸、預(yù)測(cè)全球范圍內(nèi)的氣候變化和當(dāng)前國(guó)際社會(huì)市場(chǎng)的發(fā)展趨勢(shì)。

1.2 云計(jì)算的概念

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的逐漸發(fā)展，產(chǎn)生了一種新的計(jì)算模式——“云計(jì)算”。它的特點(diǎn)是其計(jì)算能力可以通過(guò)商品的形式在企業(yè)或個(gè)人間進(jìn)行流通，而且它可以通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行傳輸。究其根本，云計(jì)算的計(jì)算模式就是將用戶(hù)所有的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在云端，利用云端數(shù)據(jù)中心對(duì)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)計(jì)算能力，最大程度滿(mǎn)足不同用戶(hù)的存儲(chǔ)需求。

1.3 云存儲(chǔ)概念

云計(jì)算的概念進(jìn)行延伸和發(fā)展形成了云存儲(chǔ)概念，它是基于云計(jì)算而提出的一個(gè)新的存儲(chǔ)概念，在互聯(lián)網(wǎng)存儲(chǔ)技術(shù)發(fā)展的過(guò)程中，云存儲(chǔ)采用集群應(yīng)用、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)或分布式文件系統(tǒng)等功能。它充分利用網(wǎng)絡(luò)中現(xiàn)存不同類(lèi)型的存儲(chǔ)設(shè)備，通過(guò)用戶(hù)終端所使用的應(yīng)用軟件將它們集結(jié)起來(lái)，共同為用戶(hù)提供數(shù)據(jù)存儲(chǔ)及業(yè)務(wù)訪問(wèn)能力。

2 網(wǎng)絡(luò)硬盤(pán)與云盤(pán)

2.1 網(wǎng)絡(luò)硬盤(pán)

U盤(pán)的普及在很大程度上解決了部分存儲(chǔ)問(wèn)題，但此類(lèi)固態(tài)存儲(chǔ)介質(zhì)終究無(wú)法滿(mǎn)足所有用戶(hù)的存儲(chǔ)需求，網(wǎng)絡(luò)硬盤(pán)的產(chǎn)生解決了這一問(wèn)題，它是一種由各大互聯(lián)網(wǎng)公司推出的針對(duì)企業(yè)或個(gè)人的在線(xiàn)存儲(chǔ)服務(wù)。網(wǎng)絡(luò)硬盤(pán)可以向用戶(hù)提供文件存儲(chǔ)、訪問(wèn)、備份、共享等功能，用戶(hù)可以合理管理文件，甚至可以將網(wǎng)絡(luò)硬盤(pán)視為一個(gè)放在網(wǎng)絡(luò)上的移動(dòng)硬盤(pán)或U盤(pán)，在可以連接互聯(lián)網(wǎng)的地方，用戶(hù)就可以對(duì)網(wǎng)絡(luò)硬盤(pán)里的文件進(jìn)行管理和編輯，允許用戶(hù)實(shí)時(shí)查看，無(wú)需隨身攜帶，避免了丟失帶來(lái)的問(wèn)題。

2.2 云盤(pán)

云盤(pán)是基于互聯(lián)網(wǎng)云技術(shù)的產(chǎn)物，云技術(shù)的應(yīng)用為企業(yè)或者個(gè)人提供信息儲(chǔ)存、讀取和下載等服務(wù)，保障了用戶(hù)信息的安全和穩(wěn)定，并支持對(duì)數(shù)據(jù)的海量存儲(chǔ)。用戶(hù)無(wú)需將資料存儲(chǔ)在實(shí)體磁盤(pán)并隨身攜帶，只需接入互聯(lián)網(wǎng)，便可將自己存儲(chǔ)在云端的數(shù)據(jù)讀取出來(lái)。云盤(pán)是新一代按需付費(fèi)的存儲(chǔ)服務(wù)，它支持用戶(hù)對(duì)數(shù)據(jù)文件靈活處理，從而防止成本失控，并能滿(mǎn)足用戶(hù)對(duì)不斷變化的業(yè)務(wù)重心所形成的多樣化需求。

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3 云計(jì)算與云存儲(chǔ)的架構(gòu)

3.1 云計(jì)算架構(gòu)

云計(jì)算搭建的架構(gòu)大致分成三個(gè)階層：應(yīng)用程序、平臺(tái)與基礎(chǔ)設(shè)施，并由此分別提供三種型態(tài)服務(wù)：

①軟件即服務(wù)（SaaS）

該階層由處于云端的應(yīng)用程序提供各種SaaS，用戶(hù)可以直接使用瀏覽器的云端應(yīng)用程序，在不需要下載或安裝任何程序的前提下，獲得相應(yīng)的功能與服務(wù)。

②平臺(tái)即服務(wù)（PaaS）

PaaS用于向用戶(hù)提供運(yùn)算平臺(tái)或解決方案的服務(wù)，它以云端基礎(chǔ)硬件設(shè)施資源為基礎(chǔ)，支持云端應(yīng)用所使用的不同類(lèi)型的功能，以此向用戶(hù)提供整合的API。

③基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)（IaaS）

IaaS是將運(yùn)算、存儲(chǔ)及網(wǎng)絡(luò)等資源轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)化服務(wù)，這種云端基礎(chǔ)架構(gòu)向內(nèi)外部使用者提供數(shù)據(jù)存取服務(wù)，并借助虛擬化技術(shù)來(lái)完成服務(wù)器整合所需的基本工作。

3.2 云存儲(chǔ)架構(gòu)

云存儲(chǔ)處于云計(jì)算架構(gòu)的存儲(chǔ)部分，在底層IaaS、中層PaaS直至頂層SaaS都有所體現(xiàn)，它將底層IaaS存儲(chǔ)資源網(wǎng)絡(luò)化，從而搭建出一個(gè)網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)系統(tǒng)，向用戶(hù)提供存儲(chǔ)服務(wù)。簡(jiǎn)而言之，云存儲(chǔ)可以理解為存儲(chǔ)即服務(wù)（Storage as a Service）。

云存儲(chǔ)的核心是存儲(chǔ)層，它由分布在不同存儲(chǔ)介質(zhì)的各類(lèi)型存儲(chǔ)設(shè)備組成，這些設(shè)備可以通過(guò)虛擬化技術(shù)進(jìn)行集中化管理。在管理系統(tǒng)的協(xié)作下，管理者可以進(jìn)行所有存儲(chǔ)設(shè)備的遠(yuǎn)程監(jiān)控、排座等日常作業(yè)；而其中最為困難的部分是應(yīng)用中介層，它與云計(jì)算的PaaS層相近，且必須實(shí)現(xiàn)不同存儲(chǔ)設(shè)備間的協(xié)同運(yùn)作才能向用戶(hù)提供單一的整合服務(wù)。

下圖是一個(gè)簡(jiǎn)易的云存儲(chǔ)架構(gòu)圖，圖中存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)存放用戶(hù)的數(shù)據(jù)文件，控制節(jié)點(diǎn)用作數(shù)據(jù)文件的索引，同時(shí)控制存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)間容量大小及負(fù)載的均衡，云存儲(chǔ)的架構(gòu)便由這兩部分組成。具備各種協(xié)議的客戶(hù)端服務(wù)于相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)，并有控制端PC管理存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)。

3.3 云存儲(chǔ)改進(jìn)方向

縱觀當(dāng)下數(shù)據(jù)文件的指數(shù)級(jí)形式增長(zhǎng)現(xiàn)狀，云存儲(chǔ)必當(dāng)成為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)發(fā)展的主要趨勢(shì)，要將各種搜索、應(yīng)用技術(shù)和云存儲(chǔ)緊密相結(jié)合起來(lái)，就需要云存儲(chǔ)技術(shù)從安全性、便攜性以及對(duì)數(shù)據(jù)訪問(wèn)等方面進(jìn)一步改進(jìn)與完善。

①安全性。安全性是阻礙企業(yè)云存儲(chǔ)全面發(fā)展的問(wèn)題之一，針對(duì)云存儲(chǔ)用戶(hù)而言，云存儲(chǔ)的安全性通常需要從商業(yè)元素和技術(shù)方面來(lái)考慮。但依據(jù)現(xiàn)今的用戶(hù)需求來(lái)看，他們渴望獲得更高的安全水平，有些用戶(hù)對(duì)云存儲(chǔ)技術(shù)的安全需求甚至高于他們自身架構(gòu)所能提供的安全水平，即便如此，國(guó)內(nèi)云存儲(chǔ)軟硬件廠商也盡其所能來(lái)滿(mǎn)足如此高且不現(xiàn)實(shí)的安全要求，構(gòu)建出的數(shù)據(jù)中心在安全性上高于多數(shù)企業(yè)的數(shù)據(jù)中心。

②便攜性。多數(shù)用戶(hù)在存儲(chǔ)數(shù)據(jù)時(shí)會(huì)考慮其便攜性，一般狀況下，大型云存儲(chǔ)服務(wù)供應(yīng)商可以向用戶(hù)提供最好的解決方案，它的存儲(chǔ)效果與本地最好的傳統(tǒng)存儲(chǔ)模式相同，甚至有些云存儲(chǔ)服務(wù)供應(yīng)商可以將用戶(hù)所需的數(shù)據(jù)集傳送到用戶(hù)所選擇的任何實(shí)體媒介或是專(zhuān)門(mén)的存儲(chǔ)設(shè)備。

③數(shù)據(jù)訪問(wèn)。當(dāng)用戶(hù)執(zhí)行大規(guī)模數(shù)據(jù)請(qǐng)求或者數(shù)據(jù)恢復(fù)操作時(shí)，云存儲(chǔ)是否可以向用戶(hù)提供足夠的數(shù)據(jù)訪問(wèn)性成了眾多用戶(hù)的疑慮。計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展使得云存儲(chǔ)服務(wù)供應(yīng)商能將大量數(shù)據(jù)傳送到多種不同類(lèi)型的存儲(chǔ)媒介上，其傳輸速度之快堪比文件復(fù)制、粘貼等操作。

4 華為云存儲(chǔ)

4.1 華為云存儲(chǔ)概況

華為云存儲(chǔ)服務(wù)的發(fā)展經(jīng)歷了中國(guó)云存儲(chǔ)發(fā)展的自研之路、國(guó)產(chǎn)之路、民族之路三大過(guò)程，它為用戶(hù)提供容易獲取、使用的云存儲(chǔ)服務(wù)。華為云存儲(chǔ)服務(wù)致力于向用戶(hù)提供簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)、高效、安全的存儲(chǔ)產(chǎn)品和解決方案，能夠優(yōu)化企業(yè)的IT應(yīng)用，降低企業(yè)的存儲(chǔ)成本。

縱觀華為公司近幾年在云存儲(chǔ)服務(wù)上所獲得的成就，造就了華為公司成為國(guó)產(chǎn)存儲(chǔ)品牌第一、全國(guó)最大、研發(fā)創(chuàng)新能力最強(qiáng)的存儲(chǔ)廠商。這些成就的獲得取決于華為公司做到了在存儲(chǔ)研發(fā)方面的投入全國(guó)第一，華為公司擁有全套存儲(chǔ)核心技術(shù)，在硬件平臺(tái)、系統(tǒng)軟件及應(yīng)用軟件方面均能滿(mǎn)足用戶(hù)對(duì)存儲(chǔ)產(chǎn)品的剛性需求。

4.2 華為云存儲(chǔ)服務(wù)

華為公司提供的云存儲(chǔ)服務(wù)是一個(gè)基于對(duì)象的存儲(chǔ)服務(wù)，用戶(hù)能海量、安全、高可靠、低成本的存儲(chǔ)數(shù)據(jù)文件，只需接入互聯(lián)網(wǎng)，進(jìn)入瀏覽器便可通過(guò)REST接口或Web管理界面對(duì)用戶(hù)自身存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)管理和高效使用。

5 結(jié)束語(yǔ)

多項(xiàng)調(diào)查研究表明：隨著全球智能設(shè)備的逐年增多，用戶(hù)每天產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量呈現(xiàn)指數(shù)次的增長(zhǎng)，從2010年開(kāi)始，數(shù)據(jù)量的總量已經(jīng)進(jìn)入了ZB時(shí)代。然而云存儲(chǔ)的存儲(chǔ)模式在給用戶(hù)帶來(lái)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)便利的同時(shí)，也讓諸多用戶(hù)對(duì)數(shù)據(jù)安全方面進(jìn)行了思考，如前文所說(shuō)，用戶(hù)將數(shù)據(jù)存在云端，就意味著喪失了對(duì)數(shù)據(jù)的絕對(duì)控制權(quán)，超過(guò)80%的用戶(hù)會(huì)懷疑數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在云端是否會(huì)像普通存儲(chǔ)方式一樣發(fā)生丟失、篡改等可能，是否個(gè)人的數(shù)據(jù)會(huì)因此而泄露，云存儲(chǔ)技術(shù)將會(huì)進(jìn)一步優(yōu)化發(fā)展，力求將最好和最優(yōu)質(zhì)、安全的存儲(chǔ)服務(wù)帶給每一位用戶(hù)！