存储

什么是云存储?

什么是云存储

云存储就是按需归档、整理和分发虚拟化存储宗卷中所含的整合自不同物理硬件的数据。或者,简单来说,云存储就是整理存放在某处的数据,只要获得相应权限,所有人都能通过互联网访问这些数据。您无需连接内部网络(即网络附加存储),也不会从自己的硬盘驱动器或从直接附加到您电脑的硬件中访问这些数据。云存储依靠虚拟化技术来创建用于存储数据的云环境。您可以这样想:

  • 虚拟化技术会从物理硬件系统(如存储服务器)中抽象出存储空间。
  • 云环境就是由这些资源构建而成的资源池,这些资源会由管理工具进行编排,以便像单个资源一样运行。用户可以通过由自动化软件和动态资源分配技术支持的自助服务门户,按需访问这些云环境。
  • 云存储就是将您的数据存储到这些云环境的过程。

适用于企业的云存储有 3 种:公共云存储、私有云存储和混合云存储。适用于云存储的格式也有 3 种:块、文件或对象。每种格式都有各自的优缺点(块的速度更快,文件更易理解,对象最适合封装在容器中的云原生应用),但是某些软件定义的云存储产品可以将这 3 种格式全部整合到一个易于部署的统一解决方案中。


云存储如何工作?

数据可以像短期内存一样操作,或像长期内存一样归档。短期内存由随机存取内存 (RAM) 来处理,前者负责处理和记忆在电脑处理特定计算(即任务)的过程中所发生的所有请求和操作。等所有计算都完成后,相关数据可以长期内存的形式存储到不同的存储宗卷中,其中的部分宗卷可能会以云的形式存在。

但是,所有云存储宗卷都是从物理硬件中抽象而来的虚拟存储资源。虚拟化技术可以从十多个不同服务器(商用或专有)中抽象出所需的存储空间。这类虚拟存储空间全都可以池化到所谓的数据湖中。然后,用户可以将数据湖作为单个存储库来进行访问。如果将这些数据湖与负责对所有这类存储空间进行计量并按需部署存储宗卷的自动化和管理软件进行配对,您便成功创建了可通过互联网或 API 访问的云存储。


云存储类型

公共云存储

将数据存储在被称为公共云的由虚拟资源构建的池中,这些资源池都由归第三方公司所有和管理的硬件来开发。如果存储您数据的系统不归您所有或管理,就会引发某些固有风险。所以,很多企业都会使用容器在公共云环境之间移动工作负载和应用。持久存储解决方案(如红帽® Gluster 存储)可以防止这些容器出现故障,以免有状态应用丢失所有数据。

私有云存储

将数据存储在被称为私有云的由虚拟资源构建的池中,这些资源池都来自于企业专用(通常也归其所有和管理)的系统。相对于使用现有软件,手动设置企业级私有云的做法从长远来看较为低效,所以企业都会使用 OpenStack® 等平台通过数字方式将虚拟资源池转移至私有云。

在所有的 OpenStack 项目中,有 1/3 都需要负责进行存储和图像检索。当与软件定义存储解决方案(如红帽 Ceph 存储)搭配使用时,企业在数据的存储方式和位置方面就会有更多的选择,而且不会影响大型私有云的性能。

混合云存储

将数据存储到由 1 个或多个公共云和私有云环境组合而成的混合环境中。虽然构成混合云的公共云和私有云环境都是独立的实体,但是加密的应用编程接口 (API) 可以简化这些实体间的迁移操作。正是借助这个独立的互连架构,企业才能在私有云中存储关键数据,减少公共云中的敏感数据,并根据需要在这两种环境之间移动数据。

容器原生存储无需部署独立的存储平台,因而能够充分简化适用于企业的混合云存储。使用单个集成式容器平台时,可以更加高效地扩展混合云,并为企业提供单个控制点,无论数据存储在哪种云环境中。


如果我只想使用虚拟存储呢?

由于云计算和虚拟化之间存在重大区别,因而导致某些企业更喜欢使用虚拟存储,而非云存储。这可能与合规性和法规准则有关。但是,在使用虚拟部署时,这些行业仍需实现和云一样的存储可扩展性。

利用分布式操作使业务井然有序,如银行业。远程分支机构必须通过 4 个层来访问传统网络:网络层、计算层、存储层以及服务区网络或 NAS。虽然理想的做法是将配备空调的数据中心设在该分支机构的地下室内,但因为存在空间和/或人员限制,这种做法是不切实际的。为此,有些虚拟存储解决方案(如红帽超融合基础架构)将 2 个存储层相结合,以简化虚拟存储的部署和管理。


云存储格式

块存储会将单个存储宗卷(如云存储节点)拆分成被称为块的多个独立实例。它是一种快速、低延迟的存储系统,适用于高性能工作负载。

对象存储会将数据与被称为元数据的唯一标示符配对。由于对象未经压缩和加密,所以使用者可以非常快速地大批量访问对象, 因而适用于云原生应用。

文件存储是 NAS 系统上使用的一种主要技术,负责组织数据并呈现给用户。其分层结构使我们能够自上而下地轻松浏览数据,但这会拉长处理时间。

可行的云存储设置方式

一个可供企业构建私有云的平台。

一个非常适合与 OpenStack 搭配使用的软件定义存储平台。

将应用及其在运行时所需的所有文件封装到一起并加以隔离,以便将工作负载和数据移到任意云环境中。

一个非常适合与容器搭配使用的软件定义文件存储平台。

通过部署数十或数百个虚拟机来实现和云一样的扩展性。

如果某些物理位置的空间有限,则可通过搭配使用虚拟化和存储技术,来提升这些位置的存储能力。

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