基于云計(jì)算環(huán)境下的分布存儲(chǔ)關(guān)鍵技術(shù)探析

張玉梅

摘 要：在云計(jì)算的環(huán)境下，分布儲(chǔ)存技術(shù)的目的在于根據(jù)用戶自身對(duì)相關(guān)信息數(shù)據(jù)的需求，對(duì)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)空間內(nèi)相關(guān)數(shù)據(jù)信息的存儲(chǔ)量進(jìn)行分析。并通過(guò)對(duì)自身需要的數(shù)據(jù)信息資源數(shù)量的判斷，來(lái)斷定所需消耗空間資源的大小。從而，采用購(gòu)買或租賃的方式，來(lái)拓展互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)信息存儲(chǔ)空間。最終，實(shí)現(xiàn)自身對(duì)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)信息資源存儲(chǔ)空間的需求量。文章通過(guò)對(duì)分布存儲(chǔ)技術(shù)在云計(jì)算環(huán)境下產(chǎn)生背景的介紹，及其基本構(gòu)成的分析，闡述了分布存儲(chǔ)技術(shù)在使用過(guò)程中存在的問(wèn)題。并以這些問(wèn)題為依據(jù)，對(duì)解決問(wèn)題的有效方法展開(kāi)了進(jìn)一步的討論。為促進(jìn)云計(jì)算的持續(xù)發(fā)展，促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的平穩(wěn)發(fā)展提供了理論分析。

關(guān)鍵詞：云計(jì)算環(huán)境；分布存儲(chǔ)關(guān)鍵技術(shù)；容錯(cuò)技術(shù)

中圖分類號(hào)：TP274 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：2095-2945（2017）19-0043-02

1 分布存儲(chǔ)關(guān)鍵技術(shù)在云計(jì)算環(huán)境下的產(chǎn)生背景

在網(wǎng)絡(luò)信息時(shí)代，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、信息化技術(shù)以及智能化技術(shù)已經(jīng)成為了時(shí)代發(fā)展的三大技術(shù)，隨著網(wǎng)絡(luò)化的不斷普及與信息化程度的不斷加深，各類信息數(shù)據(jù)不斷涌現(xiàn)，傳統(tǒng)的存儲(chǔ)技術(shù)顯然已經(jīng)無(wú)法適應(yīng)當(dāng)今社會(huì)的發(fā)展，以及信息數(shù)據(jù)不斷增加的速度。為此，云計(jì)算技術(shù)便就此應(yīng)運(yùn)而生，通過(guò)利用計(jì)算機(jī)技術(shù)所創(chuàng)造出的環(huán)境，對(duì)現(xiàn)代化社會(huì)發(fā)展過(guò)程中存在的各類信息進(jìn)行有效整理，在滿足社會(huì)大眾需求的基礎(chǔ)上，增加了相關(guān)數(shù)據(jù)信息的層次感。

從云計(jì)算的本質(zhì)上來(lái)說(shuō)，其屬于一種以網(wǎng)絡(luò)化為基礎(chǔ)的計(jì)算方式，能夠?qū)崿F(xiàn)基礎(chǔ)信息資源的優(yōu)化配置，減少了服務(wù)商與客戶在交流過(guò)程中存在的問(wèn)題與麻煩，從而完成相應(yīng)的任務(wù)。從云計(jì)算系統(tǒng)構(gòu)建的情況來(lái)看，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)在其中起到了十分關(guān)鍵的作用，是大部分?jǐn)?shù)據(jù)中心相互連接的紐帶，從而有效形成了一種大型的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)，從而滿足不同用戶對(duì)不同信息數(shù)據(jù)的要求與服務(wù)。

云計(jì)算在使用的過(guò)程中，具有規(guī)模大、價(jià)格高、種類多等特點(diǎn)，是一種新型的計(jì)算模式，云計(jì)算的使用，不僅實(shí)現(xiàn)了不同領(lǐng)域間的數(shù)據(jù)信息共享，還提高了數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)移效率。而軟件技術(shù)與硬件技術(shù)的使用，通過(guò)自身不同作用的發(fā)揮，逐漸在云計(jì)算環(huán)境下占據(jù)了十分重要的地位，為進(jìn)一步開(kāi)發(fā)和共享相關(guān)資源信息提供了有利的保障。

2 分布儲(chǔ)存技術(shù)在云計(jì)算環(huán)境下的基本構(gòu)成

2.1 服務(wù)器

服務(wù)器的出現(xiàn)于使用，是現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)不斷發(fā)展的結(jié)果，也是現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)突破傳統(tǒng)服務(wù)模式的重要體現(xiàn)。在云計(jì)算環(huán)境下，為網(wǎng)絡(luò)的接入提供了必要的保障。服務(wù)器結(jié)構(gòu)存在的目的在于實(shí)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)，實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)單體設(shè)備與互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)之間的相互連接，不僅內(nèi)部結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，而且操作極為簡(jiǎn)便。然而，服務(wù)器結(jié)構(gòu)在使用的過(guò)程中，也存在著一定的問(wèn)題。其中，數(shù)據(jù)儲(chǔ)存空間狹小，在數(shù)據(jù)儲(chǔ)存連接服務(wù)當(dāng)中，極易產(chǎn)生大量的冗余，從而造成數(shù)據(jù)儲(chǔ)存過(guò)程中，出現(xiàn)較為嚴(yán)重的遺漏現(xiàn)象。

2.2 交換機(jī)

交換機(jī)設(shè)備的使用在云計(jì)算技術(shù)出現(xiàn)以前，在云計(jì)算技術(shù)體系中主要起到了數(shù)據(jù)中心的作用，是實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)商與用戶之間形成數(shù)據(jù)交換的紐帶。不僅是在數(shù)據(jù)信息的交換方面，在數(shù)據(jù)信息的處理及儲(chǔ)存方面，交換機(jī)也具有十分明顯的優(yōu)勢(shì)。在實(shí)際的使用過(guò)程中，交換機(jī)可以通過(guò)與計(jì)算機(jī)服務(wù)器設(shè)備間的物理連接，實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)信息數(shù)據(jù)在互聯(lián)網(wǎng)中的傳遞與發(fā)送，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)主要包括以下三個(gè)部分：第一部分，是數(shù)據(jù)與信息相互交換的邊緣層；第二部分，是能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)與信息儲(chǔ)存的聚合層；第三部分，則是交換機(jī)的核心層次。

2.3 服務(wù)器與交換機(jī)相結(jié)合

無(wú)論是服務(wù)器還是交換機(jī)，在單獨(dú)使用的過(guò)程中，都無(wú)法將其功能最大程度的發(fā)揮。二者的相互結(jié)合，不僅是技術(shù)上的相互融合，也使二者之間形成了有效互補(bǔ)，擴(kuò)大了自身的優(yōu)勢(shì)，彌補(bǔ)了自身存在的不足，從而有效提升了云計(jì)算環(huán)境下數(shù)據(jù)信息的儲(chǔ)存能力與交換效率。

3 儲(chǔ)存技術(shù)在使用中存在的問(wèn)題

從儲(chǔ)存技術(shù)的實(shí)際使用情況來(lái)看，云計(jì)算環(huán)境下的儲(chǔ)存技術(shù)還存在著一定的問(wèn)題，若不能采取有效的方法解決其中存在的問(wèn)題，必將會(huì)導(dǎo)致該項(xiàng)技術(shù)在今后的使用過(guò)程中受到阻礙，確保其使用后的實(shí)際效果。

3.1 容錯(cuò)性問(wèn)題

在計(jì)算機(jī)運(yùn)行過(guò)程中，容錯(cuò)性問(wèn)題既是其常見(jiàn)的問(wèn)題之一，也是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中急需解決的問(wèn)題。從實(shí)際的來(lái)看，計(jì)算機(jī)容錯(cuò)率的問(wèn)題始終難以解決，原因便在于相關(guān)的科學(xué)技術(shù)水平較低所導(dǎo)致的。例如：RAID技術(shù)、高性能與專業(yè)服務(wù)器設(shè)備的使用等方面。然而，在云計(jì)算的大環(huán)境下，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的各個(gè)節(jié)點(diǎn)都在不斷增加，從而導(dǎo)致許多原有信息的連接出現(xiàn)了失敗。在實(shí)際的使用過(guò)程中，一旦容錯(cuò)性問(wèn)題得不到有效解決，勢(shì)必會(huì)對(duì)相關(guān)企業(yè)單位或個(gè)人造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。

3.2 拓展性問(wèn)題

從計(jì)算機(jī)運(yùn)行的角度上來(lái)看，解決其拓展性問(wèn)題的最佳辦法就是增加預(yù)留磁盤的存儲(chǔ)空間。然而，在云計(jì)算環(huán)境下，計(jì)算機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)，完全依靠預(yù)留磁盤儲(chǔ)存空間的擴(kuò)展已經(jīng)無(wú)法滿足實(shí)際需求。近年來(lái)，雖然我國(guó)在計(jì)算機(jī)技術(shù)的研發(fā)領(lǐng)域已經(jīng)取得了較大的突破，但是，在解決其拓展性問(wèn)題的方面，始終無(wú)法找到有效的解決辦法。采用冗余磁盤預(yù)留的方式，雖然也能夠在一定程度上解決數(shù)據(jù)儲(chǔ)存空間不足的問(wèn)題，然而，在面對(duì)大規(guī)模的數(shù)據(jù)儲(chǔ)存問(wèn)題時(shí)，依舊無(wú)法徹底將其解決。

3.3 成本控制問(wèn)題

通常情況下，分布儲(chǔ)存結(jié)構(gòu)只能實(shí)現(xiàn)小規(guī)模信息數(shù)據(jù)的儲(chǔ)存于計(jì)算，并且在使用的過(guò)程中，會(huì)造成大量的能源損耗。然而，在網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)為主體的現(xiàn)代化進(jìn)程中，網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)不斷發(fā)展與充實(shí)，數(shù)據(jù)信息的規(guī)模也在不斷增加，傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)儲(chǔ)存結(jié)構(gòu)顯然已經(jīng)不適用，務(wù)必需求技術(shù)方面的改進(jìn)與突破，從而解決分布存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)在使用過(guò)程中，信息處理能力差，儲(chǔ)存空間小，消耗成本高等一系列問(wèn)題。

4 云計(jì)算環(huán)境下優(yōu)化存儲(chǔ)技術(shù)的措施與方法

從云計(jì)算環(huán)境下，存儲(chǔ)技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中存在的問(wèn)題來(lái)看，需要利用分布存儲(chǔ)關(guān)鍵技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，對(duì)存儲(chǔ)技術(shù)的主體進(jìn)行優(yōu)化，從而有效地解決云計(jì)算環(huán)境下存儲(chǔ)技術(shù)中存在的問(wèn)題，促進(jìn)相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)的不斷發(fā)展。

4.1 容錯(cuò)性問(wèn)題的解決方法與技術(shù)手段

在容錯(cuò)性問(wèn)題解決的過(guò)程中，主要是針對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行過(guò)程中存在的數(shù)據(jù)激活錯(cuò)誤，以及用戶在數(shù)據(jù)儲(chǔ)存與處理的過(guò)程中存在的難題。因此，可以通過(guò)優(yōu)化容錯(cuò)性技術(shù)的方法，來(lái)對(duì)其進(jìn)行解決。隨著我國(guó)信息技術(shù)的不斷發(fā)展，在云計(jì)算環(huán)境下，容錯(cuò)問(wèn)題可以通過(guò)解決存儲(chǔ)方面的問(wèn)題使其得到有效解決。容錯(cuò)性技術(shù)的存在于優(yōu)化，不僅使計(jì)算機(jī)系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性得到了有效保障，還能使系統(tǒng)內(nèi)數(shù)據(jù)的應(yīng)用性能得到有效提升。從內(nèi)容方面來(lái)看，容錯(cuò)性技術(shù)是一項(xiàng)十分復(fù)雜的技術(shù)手段，主要包括了兩項(xiàng)重點(diǎn)內(nèi)容，分別是：復(fù)制容錯(cuò)技術(shù)與糾刪碼容錯(cuò)技術(shù)。

所謂的復(fù)制容錯(cuò)技術(shù)，是針對(duì)單個(gè)用戶系統(tǒng)所開(kāi)發(fā)出的一種容錯(cuò)技術(shù)。通過(guò)在獨(dú)立的用戶系統(tǒng)中創(chuàng)造多種相同數(shù)據(jù)模塊與節(jié)點(diǎn)的方式，來(lái)防止系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)信息出現(xiàn)問(wèn)題，在實(shí)際的使用過(guò)程中，效果較好。而糾刪碼容錯(cuò)技術(shù)，則是針對(duì)多個(gè)不同用戶所開(kāi)發(fā)出來(lái)的容錯(cuò)技術(shù)。其目的在于實(shí)現(xiàn)多個(gè)不同用戶之間的數(shù)據(jù)信息儲(chǔ)存與處理，然后利用數(shù)據(jù)編碼生成全新的數(shù)據(jù)對(duì)象，從而有效地降低數(shù)據(jù)儲(chǔ)存過(guò)程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)規(guī)模，最終達(dá)到減少數(shù)據(jù)信息處理過(guò)程中出錯(cuò)幾率的目的。

容錯(cuò)性技術(shù)在使用的過(guò)程中，最大的好處在于其能夠確保系統(tǒng)在遇到數(shù)據(jù)錯(cuò)誤時(shí)，依然能夠保持穩(wěn)定有序的工作，并在繼續(xù)工作的過(guò)程中，逐漸對(duì)出現(xiàn)錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)進(jìn)行修復(fù)，并對(duì)存儲(chǔ)系統(tǒng)中的一些冗余信息進(jìn)行自動(dòng)化清除，突破了現(xiàn)有數(shù)據(jù)處理技術(shù)的局限性。

4.2 軟件節(jié)能技術(shù)的使用

使用軟件節(jié)能技術(shù)的目的，是在確保數(shù)據(jù)服務(wù)系統(tǒng)正常運(yùn)行的情況下，將信息數(shù)據(jù)儲(chǔ)存設(shè)備所消耗的能源降至最低。軟件節(jié)能技術(shù)的關(guān)鍵是對(duì)于節(jié)點(diǎn)的控制，以及對(duì)數(shù)據(jù)管理層面實(shí)施相關(guān)的管理控制操作行為，并通過(guò)這些管理控制行為，從而使整體技術(shù)設(shè)備體系實(shí)現(xiàn)節(jié)能的發(fā)展目標(biāo)。

4.3 硬件節(jié)能技術(shù)的使用

與軟件節(jié)能技術(shù)不同，硬件節(jié)能技術(shù)使用的過(guò)程中，主要是針對(duì)網(wǎng)絡(luò)信息數(shù)據(jù)服務(wù)系統(tǒng)的設(shè)備建設(shè)層次，并對(duì)其展開(kāi)具體的層次分析。為了使硬件節(jié)能技術(shù)在使用的過(guò)程中具有層次性，可以按照建設(shè)層次將其分解成兩種基本的技術(shù)類型，一種是數(shù)據(jù)中心技術(shù)，另一種則是計(jì)算機(jī)整體技術(shù)。所謂的數(shù)據(jù)中心技術(shù)，就是在實(shí)際的運(yùn)用當(dāng)中，使用節(jié)能高效的設(shè)備來(lái)替換高能耗的設(shè)備。而計(jì)算機(jī)整體技術(shù)，則是通過(guò)使用新型的技術(shù)結(jié)構(gòu)，來(lái)降低設(shè)備體系總體能耗的水平。

分布存儲(chǔ)關(guān)鍵技術(shù)節(jié)能效果的實(shí)現(xiàn)，有效地提高了云計(jì)算環(huán)境下相關(guān)硬件與軟件的技術(shù)形態(tài)，使其應(yīng)用范圍更加廣泛，適用性與實(shí)用性也越來(lái)越強(qiáng)。從社會(huì)發(fā)展的角度上來(lái)看，節(jié)能效果的實(shí)現(xiàn)，有助于現(xiàn)代社會(huì)環(huán)境保護(hù)事業(yè)的發(fā)展。

5 結(jié)束語(yǔ)

綜合上文所述，在當(dāng)今社會(huì)的發(fā)展過(guò)程中，云計(jì)算的應(yīng)用范圍十分廣泛。因此，相關(guān)工作人員在使用云計(jì)算的過(guò)程中，務(wù)必要根據(jù)分布存儲(chǔ)技術(shù)自身的特點(diǎn)，來(lái)解決其使用過(guò)程中存在的問(wèn)題與缺陷。充分利用分布存儲(chǔ)關(guān)鍵技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，優(yōu)化數(shù)據(jù)儲(chǔ)存方式，擴(kuò)展數(shù)據(jù)信息的儲(chǔ)存空間，確保系統(tǒng)設(shè)備始終保持安全、穩(wěn)定的運(yùn)行。

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