云計算背景下的云存儲服務研究

秦玉春

摘要：隨著計算機技術以及互聯(lián)網技術的快速發(fā)展，各類電子信息的存儲已經從傳統(tǒng)實體介質存儲向云計算、云存儲方面過渡，推動了存儲技術的發(fā)展。本文主要分析云計算背景下的云存儲服務，具體從云計算與云存儲概述、云存儲實現(xiàn)技術、云存儲類型等方面予以分析，為云存儲服務的選擇與研究提供依據。

關鍵詞：云計算;云存儲服務;云存儲技術

互聯(lián)網與計算機技術的發(fā)展極大的改變了現(xiàn)代人們的生活，與此同時，隨著國家對云計算、云技術的持續(xù)研究以及高度重視，我國的云計算環(huán)境在不斷完善，并使得云計算以及相關技術在不同領域得到重要應用。云存儲服務是基于云計算的一種常用服務類型，其能夠更大容量的進行各類電子信息存儲，提高了各類信息存儲的安全性與有效性，并實現(xiàn)了云存儲信息在不同服務端的下載與利用。本文以云計算為背景，對云存儲服務的有關內容展開分析。

一、云計算與云存儲概述

“云計算”是一種相對抽象的概念，是與傳統(tǒng)計算相對的，早期相關計算主要以人工計算為主，此后隨著計算機的發(fā)展，利用計算機能夠完成更多數(shù)據的處理與存儲。近年來，大數(shù)據技術在不同領域得到應用，大數(shù)據背景下需要處理的數(shù)據以及存儲的數(shù)據在不斷增加，此時，傳統(tǒng)的計算機能力已經表現(xiàn)出了不足，需要有更強的計算能力、更大的存儲空間，同時還需要保證數(shù)據信息等存儲的安全性與穩(wěn)定性，基于上述需求，“云計算”應運而生。“云計算”具有本身的特點，即大規(guī)模、分布式、虛擬化、高可用性以及擴展性，并強調按需服務，能夠兼顧互聯(lián)網條件下各類信息的安全。當前常用的云計算形式包含以SaaS、實用計算、網絡服務、平臺及服務、管理服務、商業(yè)服務平臺、互聯(lián)網整合等。

“云存儲”是基于“云計算”而形成的一個新概念，即在云計算環(huán)境下進行的各類信息存儲，能夠實現(xiàn)各類電子信息的存儲，這個過程中需要依賴于網絡技術、分布式文件系統(tǒng)功能、集群應用等。不同用戶通過計算機或者手機客戶端實現(xiàn)對不同存儲信息的管理，整個服務過程中具有虛擬化特點。

二、云存儲服務的實現(xiàn)技術分析

云存儲的實現(xiàn)是基于“云計算”，盡管整個“云計算”屬于一種虛擬技術，但是也需要通過一定的架構實現(xiàn)云存儲。圖1所示為云存儲系統(tǒng)的架構示意圖。云存儲技術的實現(xiàn)需要業(yè)務應用層、訪問接口層、管理調度層與存儲層的共同作用。

（一）存儲層技術分析

云存儲對存儲層技術的依賴性較大，需要將多種類型的存儲設備有效的聯(lián)結起來，形成一個分布式存儲系統(tǒng)。技術實現(xiàn)中需要多種存儲設備，如IP存儲設備方面有FC SAN存儲、NAS存儲、i SCSI等，DAS存儲設備方面有SCSi、SAS等?？紤]到云存儲空間龐大，需要較多的存儲設備，而且設備需要分布在不同區(qū)域，不同存儲設備之間借助互聯(lián)網、廣域網、FC光纖通道等實現(xiàn)互聯(lián)互通。整個存儲層需要有存儲設備管理層的監(jiān)督與管理，包括虛擬化管理、狀態(tài)監(jiān)控、存儲維護等。

（二）管理調度層技術分析

云存儲的核心為管理調度層，這是因為各類信息在云存儲狀況下需要不定期受到不同用戶對存儲信息的調度，進行各類數(shù)據的訪問等。用戶數(shù)據的分片處理需要借助基礎管理層中的集群、分布式文件系統(tǒng)、網格計算等技術，將不同用戶數(shù)據借助不同保護措施，如數(shù)據分片后可采取多副本、冗余糾刪碼等方式使得信息存儲在不同設備上，利用數(shù)據加密技術、數(shù)據重建技術等對各類數(shù)據加以保護，并保證數(shù)據的穩(wěn)定性。當用戶有正確的訪問路徑或者有權限的情況下，實現(xiàn)對各類信息的訪問服務，通過整個管理調度層實現(xiàn)對數(shù)據的安全存儲與用戶數(shù)據訪問。

（三）訪問接口層技術分析

云存儲中訪問接口層需要具有較強的靈活性，這是因為不同用戶對云服務中的云存儲信息訪問具有不確定性，因而需要根據用戶的需要，靈活的進行不同接口訪問?？紤]到不同用戶對訪問需求以及具體服務的不同，需要開發(fā)出多種服務接口，滿足不同層次用戶的需要，如遠程數(shù)據備份應用平臺、視頻監(jiān)控應用平臺、網絡硬盤應用平臺等。

（四）業(yè)務應用層技術分析

云存儲有著廣泛的業(yè)務應用領域，比如視頻監(jiān)控、大數(shù)據檢索等。云服務中有標準的公用應用接口，經過授權的用戶能夠通過該接口登錄云服務存儲系統(tǒng)，并享受云存儲服務。不同云存儲運營單位在具體訪問手段、訪問類型、所需要的服務費用等方面會有不同。云存儲應用層技術較多，比如云安全技術、云引擎技術、分布式計算技術、彈性計算平臺、虛擬化技術等，云協(xié)議技術也較多，如PCI、ATA、SAS、IDE等。

通過上述不同部分的共同作用，為各類企業(yè)、個人等提供云服務。如較多個人可使用部分免費的云盤完成電子信息的存儲，包括360安全云盤、百度云盤、阿里云、億方云等，當然不同云存儲服務在具體使用功能、付費等方面會有不同。

三、常見云存儲類型分析

目前云存儲中常見的存儲類型主要為塊存儲、對象存儲以及文件存儲，不同存儲付費在傳輸方式、存儲方式、技術原理、組網方式、應用場景、典型設備、配套設備以及特點方面都會有所不同。這些都是在云存儲選擇中需要考慮的問題。比如對象存儲采用http協(xié)議傳輸，具有讀寫快優(yōu)勢，便于進行各類數(shù)據資源的共享，冷數(shù)據，響應速度可達到100ms-1s。塊存儲技術則采用SCSI/ISCSI接口傳輸方式，不需要配套設備，使用中讀寫速度快，但是不利于信息的共享，有低延時優(yōu)勢。從云存儲成本方面分析，文件存儲費用最少，而塊存儲的費用最高，對象存儲處于兩者之間。

結束語

云計算背景下的云存儲服務已經取得了較快發(fā)展，并成為大數(shù)據時代背景下不同企業(yè)與個人進行數(shù)據存儲的重要選擇，面對日益龐大的云服務需求，需要不斷提高云存儲的安全性，另一方面則需要提高云存儲數(shù)據在多種設備之間的綜合使用，實現(xiàn)多設備之間的數(shù)據共享。

參考文獻

[1]龔加劍，白麗麗.云計算應用下的存儲分析與研究[J].中國新通信，2020，22（21）：36-37.

[2]孫超，肖文名，曾樂，等.海量監(jiān)視數(shù)據云存儲服務模型的設計與實現(xiàn)[J].武漢大學學報（信息科學版），2020，45（07）：1099-1106.

[3]馬振威，張海明，溫亮明，等.面向云存儲服務的分布式測試框架設計與實現(xiàn)[J].數(shù)據與計算發(fā)展前沿，2020，2（02）：136-144.