云存儲(chǔ)：機(jī)遇下暗藏挑戰(zhàn)

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據(jù)預(yù)測(cè)，到2012年，云計(jì)算方面總的IT開支將至少增長(zhǎng)3倍。對(duì)于云計(jì)算，從IT部門的角度來(lái)看，企業(yè)云計(jì)算有望帶來(lái)彈性擴(kuò)展功能、按需付費(fèi)以及易預(yù)測(cè)的成本結(jié)構(gòu)，同時(shí)改善數(shù)據(jù)訪問(wèn)機(jī)制。從業(yè)務(wù)部門的角度來(lái)看，這意味著能夠把資產(chǎn)費(fèi)用變成運(yùn)營(yíng)費(fèi)用，提高工作效率和創(chuàng)新能力，同時(shí)可以降低IT費(fèi)用和經(jīng)營(yíng)成本。

技術(shù)上的成熟讓切實(shí)可行的云解決方案既可以使用，又價(jià)位合理。目前，大多數(shù)大企業(yè)已經(jīng)在摸索一些方法，以讓企業(yè)數(shù)據(jù)中心更加“類似”云，從而提高效率、削減成本，并且提供所需的彈性擴(kuò)展功能，以便適應(yīng)迅速變化的業(yè)務(wù)需求。

云存儲(chǔ)迎合新趨勢(shì)

無(wú)論是公共云還是私有云，成功的關(guān)鍵是構(gòu)建一套合適的服務(wù)器、存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)架構(gòu)；在這種架構(gòu)中，所有資源都能高效利用和共享。由于所有數(shù)據(jù)都駐留在同一存儲(chǔ)系統(tǒng)上，因此，存儲(chǔ)在共享基礎(chǔ)架構(gòu)模式中顯得尤為重要。

這點(diǎn)已經(jīng)很清楚，在計(jì)算方面，服務(wù)器虛擬化技術(shù)為云服務(wù)提供了一種合適的基礎(chǔ)架構(gòu)，因?yàn)橛辛诉@項(xiàng)技術(shù)，需要發(fā)生變化時(shí)，可以有效地劃分計(jì)算資源，并迅速分配、增加、減少或取消分配資源。一系列正在迅速成熟的虛擬化管理服務(wù)也有助于提高速度、靈活性和更高的可用性。像亞馬遜網(wǎng)絡(luò)服務(wù)（AWS）這些領(lǐng)先的云服務(wù)提供商已經(jīng)在采用這種方法，目的在于充分利用最新的虛擬化技術(shù)。

由于處于經(jīng)濟(jì)不景氣時(shí)期，尤其是面對(duì)數(shù)據(jù)加速增長(zhǎng)的趨勢(shì)，要求降低存儲(chǔ)操作成本以及少花錢多辦事的壓力比過(guò)去任何時(shí)候都大。傳統(tǒng)的存儲(chǔ)技術(shù)不是為了用于多PB級(jí)Web 2.0時(shí)代而設(shè)計(jì)的，若采用傳統(tǒng)的存儲(chǔ)架構(gòu)，當(dāng)容量需求增加時(shí)，就要添加新的存儲(chǔ)陣列。隨著需要管理的陣列數(shù)量不斷增加，存儲(chǔ)環(huán)境變得日益復(fù)雜，管理更難，需要更高的運(yùn)營(yíng)成本。這就給企業(yè)帶來(lái)了更多的不利——延長(zhǎng)了產(chǎn)品上市時(shí)間，降低了工作效率，還削弱了靈活性。

一個(gè)伴隨而來(lái)的挑戰(zhàn)是，與基于塊的數(shù)據(jù)相比，基于文件的數(shù)據(jù)增長(zhǎng)速度要快得多，這歸結(jié)于數(shù)字內(nèi)容呈爆炸式增長(zhǎng)的趨勢(shì)。據(jù)行業(yè)分析師預(yù)計(jì)，到2012年，80%以上的存儲(chǔ)容量將用于文件數(shù)據(jù)。這種情況不僅僅針對(duì)主存儲(chǔ)系統(tǒng)，還針對(duì)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)副本用于數(shù)據(jù)保護(hù)、災(zāi)難恢復(fù)、測(cè)試開發(fā)、歸檔和協(xié)作等用途的系統(tǒng)。盡管傳統(tǒng)存儲(chǔ)技術(shù)在其原本擅長(zhǎng)的方面（即事務(wù)計(jì)算）繼續(xù)表現(xiàn)出色，但這種解決方案無(wú)力遏止基于文件的數(shù)據(jù)不斷瘋長(zhǎng)的勢(shì)頭。這些因素正在促使用戶考慮新的存儲(chǔ)部署模式，比如云存儲(chǔ)。

云存儲(chǔ)通過(guò)訂購(gòu)模式，作為一項(xiàng)服務(wù)來(lái)提供。服務(wù)提供商可以是公司的內(nèi)部IT小組（私有云）、專門提供存儲(chǔ)服務(wù)的第三方公司（公共云），或者是兩者的混合形式（混合云）。云存儲(chǔ)具有的經(jīng)濟(jì)效益讓服務(wù)提供商和企業(yè)客戶雙方受益。服務(wù)提供商通過(guò)多租戶基礎(chǔ)架構(gòu)獲得了規(guī)模經(jīng)濟(jì)效益，還可獲得容易預(yù)測(cè)的經(jīng)常性收入。而企業(yè)得到的好處是能夠動(dòng)態(tài)分配及取消分配存儲(chǔ)資源，提供級(jí)別合適的存儲(chǔ)容量和數(shù)據(jù)保護(hù)，從而具有彈性擴(kuò)展存儲(chǔ)的能力。

對(duì)云存儲(chǔ)的要求

總的看來(lái)，云存儲(chǔ)必須具有彈性，應(yīng)迅速調(diào)整底層基礎(chǔ)架構(gòu)，以適應(yīng)不斷變化的需求。另外，還需要自動(dòng)化，以便可以充分利用相關(guān)政策，迅速改變底層基礎(chǔ)架構(gòu)，不需要人工干預(yù)。

為了提供無(wú)縫的、容易管理的彈性機(jī)制，如果要充分獲得企業(yè)客戶尋求的好處，云存儲(chǔ)服務(wù)方案就必須滿足諸多要求：云存儲(chǔ)需要迅速擴(kuò)展，提供龐大的存儲(chǔ)容量。這意味著，不管面對(duì)怎樣的對(duì)象（數(shù)十億個(gè)）、性能、用戶、客戶機(jī)（成千上萬(wàn)個(gè)并行訪問(wèn)存儲(chǔ)資源的虛擬服務(wù)器）和容量（多達(dá)PB級(jí)），都能夠靈活擴(kuò)展；而單一命名空間提供所有存儲(chǔ)容量，對(duì)于降低運(yùn)營(yíng)費(fèi)用很重要。

在云存儲(chǔ)和共享數(shù)據(jù)中心環(huán)境下，數(shù)據(jù)隱私性已成了一個(gè)需要優(yōu)先關(guān)注的問(wèn)題。云存儲(chǔ)服務(wù)的客戶經(jīng)常決定把自己的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在共享存儲(chǔ)系統(tǒng)的某個(gè)分區(qū)上，這緩解了云存儲(chǔ)提供商購(gòu)買及管理專門硬件的需要。盡管共享存儲(chǔ)基礎(chǔ)架構(gòu)可以降低成本，但客戶希望確保其數(shù)據(jù)的私密性，不讓別的客戶看到。云存儲(chǔ)提供商就必須制定針對(duì)多租戶的管理政策，以便多個(gè)業(yè)務(wù)部門或不同公司可以安全地共享同一存儲(chǔ)硬件。

提供一套成熟穩(wěn)定的存儲(chǔ)基礎(chǔ)架構(gòu)，以便客戶能夠快速可靠地恢復(fù)數(shù)據(jù)，這是云存儲(chǔ)提供商要提供的一項(xiàng)必要服務(wù)。企業(yè)客戶期望自己的存儲(chǔ)數(shù)據(jù)能夠立即可用，全天候可用，這就要求云存儲(chǔ)基礎(chǔ)架構(gòu)具有很長(zhǎng)的平均無(wú)故障時(shí)間（MTBF）和數(shù)據(jù)損失平均時(shí)間（MTTDL）。

企業(yè)用戶還需要確保自己的數(shù)據(jù)得到可靠備份，以便用于災(zāi)難恢復(fù)，而且滿足相關(guān)的指導(dǎo)法規(guī)。由于需要高昂的成本和技術(shù)專長(zhǎng)，IT部門常常忽視災(zāi)難恢復(fù)和指導(dǎo)法規(guī)，如支付卡行業(yè)數(shù)據(jù)安全標(biāo)準(zhǔn)（PCI）、SAS70審計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和健康保險(xiǎn)可攜性及責(zé)任性法案（HIPPA）等，因而這一塊成了云存儲(chǔ)提供商所能提供的最重要服務(wù)之一。云存儲(chǔ)提供商必須按照服務(wù)級(jí)別協(xié)議（SLA），自動(dòng)將客戶數(shù)據(jù)復(fù)制到一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)中心。這類政策明確規(guī)定了萬(wàn)一發(fā)生災(zāi)難，在多長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)確保數(shù)據(jù)可用。

如今，許多企業(yè)期望從所部署的云存儲(chǔ)方案中得到的一大好處是，面對(duì)急劇增加的存儲(chǔ)功能和成本，能夠提高可管理性。如果亞馬遜網(wǎng)絡(luò)服務(wù)銷售的簡(jiǎn)單存儲(chǔ)服務(wù)（S3）云存儲(chǔ)容量收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)是每月每GB 12美分，那就不難想像其內(nèi)部成本是多少，或者企業(yè)部署私有云存儲(chǔ)或服務(wù)提供商實(shí)施公共云存儲(chǔ)的成本是多少。從根本上說(shuō)，云存儲(chǔ)提供商模式肯定能管理1PB以上的存儲(chǔ)容量，并大幅節(jié)省運(yùn)營(yíng)費(fèi)用，而采用企業(yè)存儲(chǔ)部署模式是不可能做到這一點(diǎn)的。

安全的數(shù)據(jù)訪問(wèn)

企業(yè)IT部門使用云存儲(chǔ)還要求靈活性。說(shuō)到把企業(yè)數(shù)據(jù)存放在異地，不管外部存儲(chǔ)服務(wù)提供商確實(shí)或聲稱有多安全，企業(yè)用戶的放心程度仍然不一樣。由于企業(yè)需要打消數(shù)據(jù)安全顧慮，對(duì)云存儲(chǔ)模式有一定的信心，云存儲(chǔ)便出現(xiàn)了公共、私有或混合這三種部署模式。

IT部門負(fù)責(zé)針對(duì)多個(gè)云存儲(chǔ)平臺(tái)，確定哪些特定類型的數(shù)據(jù)適合放在哪個(gè)位置——有些放在企業(yè)里面，有些放在企業(yè)外面。而在混合云中，基礎(chǔ)架構(gòu)和策略讓多個(gè)云能夠作為一個(gè)整體來(lái)加以管理。

云存儲(chǔ)的一個(gè)重要方面是容易訪問(wèn)云中數(shù)據(jù)，這對(duì)于云存儲(chǔ)能夠無(wú)縫集成到現(xiàn)有的企業(yè)工作流程中、盡量降低采用云存儲(chǔ)的難度來(lái)說(shuō)很關(guān)鍵。云存儲(chǔ)提供商目前關(guān)注的重心是，能夠通過(guò)支持代表性狀態(tài)傳輸（ReST）等協(xié)議，把互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用存儲(chǔ)在網(wǎng)絡(luò)上。現(xiàn)在大家對(duì)這種服務(wù)的興趣越來(lái)越大。經(jīng)過(guò)改進(jìn)的支持ReST的亞馬遜S3應(yīng)用編程接口（API）有可能成為事實(shí)上的API，用于通過(guò)云存儲(chǔ)訪問(wèn)互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)。

然而，要求企業(yè)使用訪問(wèn)云存儲(chǔ)的編程接口可能會(huì)大大增加管理成本，因?yàn)镮T管理人員并不熱衷于這種想法：為了充分利用云存儲(chǔ)，需要對(duì)其員工進(jìn)行新型協(xié)議方面的培訓(xùn)，或者學(xué)習(xí)如何針對(duì)專有的云存儲(chǔ)API來(lái)編寫程序。

企業(yè)用戶要求使用標(biāo)準(zhǔn)的NFS和CIFS文件訪問(wèn)協(xié)議來(lái)訪問(wèn)云中數(shù)據(jù)，那樣一旦數(shù)據(jù)寫入到了存儲(chǔ)云支持的特定NFS或CIFS文件系統(tǒng)上，用戶就能讀取、打開及改動(dòng)文件，就像是在本地NAS系統(tǒng)上進(jìn)行操作。比如說(shuō)，這也許可以通過(guò)部署一類新興的云存儲(chǔ)“入口匝道”用戶端設(shè)備（CPE）來(lái)實(shí)現(xiàn)。這類設(shè)備可以對(duì)云存儲(chǔ)提供商支持的API和協(xié)議進(jìn)行抽象處理，以便這些API和協(xié)議對(duì)IT管理員來(lái)說(shuō)是透明的。

在可以預(yù)見的將來(lái)，會(huì)出現(xiàn)多種云存儲(chǔ)方案。云存儲(chǔ)用戶端設(shè)備還允許企業(yè)透明地利用同類中最佳的云存儲(chǔ)方案，同時(shí)消除被提供商鎖定的風(fēng)險(xiǎn)。此外，驗(yàn)證、加密、壓縮和確保數(shù)據(jù)完整性等操作可以在用戶端設(shè)備中實(shí)現(xiàn)，從而能夠以簡(jiǎn)化、安全的方式訪問(wèn)多家云存儲(chǔ)提供商。

應(yīng)用障礙

企業(yè)在采用云存儲(chǔ)過(guò)程中面臨諸多風(fēng)險(xiǎn)，涉及共享租賃和數(shù)據(jù)遷移/集成方面的問(wèn)題、合同問(wèn)題，以及IT人員對(duì)于外包存儲(chǔ)操作所持的保守態(tài)度。

云存儲(chǔ)用戶要同意將自己的數(shù)據(jù)與競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的數(shù)據(jù)放在一起，這也是為何驗(yàn)證和加密機(jī)制必須萬(wàn)無(wú)一失、明確定義，以便緩解這方面的風(fēng)險(xiǎn)。服務(wù)質(zhì)量也是多租戶模式方面需要關(guān)注的一大問(wèn)題，許多企業(yè)擔(dān)心，與本企業(yè)不相關(guān)的需求激增可能會(huì)引起性能下降或服務(wù)停用。

數(shù)據(jù)放在云中時(shí)，還存在著重大風(fēng)險(xiǎn)，即可能很難掌控?cái)?shù)據(jù)，同時(shí)想把應(yīng)用與數(shù)據(jù)集成起來(lái)更為困難。如前所述，要是云存儲(chǔ)提供商要求企業(yè)使用用于訪問(wèn)數(shù)據(jù)的編程接口，這對(duì)企業(yè)云存儲(chǔ)部署來(lái)說(shuō)是一大風(fēng)險(xiǎn)。企業(yè)會(huì)擔(dān)心，若是交出數(shù)據(jù)控制權(quán)，把數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移到企業(yè)外面，這會(huì)干擾信息管理和數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)等應(yīng)用集成項(xiàng)目，使得遷移數(shù)據(jù)的更新面臨重大挑戰(zhàn)。

最后但并非最不重要的一點(diǎn)是，存儲(chǔ)管理員遲遲不愿采用新的技術(shù)或模式，因?yàn)榉彩菐?lái)更大風(fēng)險(xiǎn)或不確定因素的技術(shù)，都會(huì)出現(xiàn)采用緩慢的情況，大多數(shù)企業(yè)都想先看看知名的同行企業(yè)所采用的效果如何。這里值得一提的是，最先向云存儲(chǔ)遷移的企業(yè)將會(huì)是無(wú)法通過(guò)傳統(tǒng)的存儲(chǔ)企業(yè)成本結(jié)構(gòu)來(lái)運(yùn)行業(yè)務(wù)的公司，比如Web 2.0公司，它們擁有文件數(shù)據(jù)、免費(fèi)產(chǎn)品或廣告支持的產(chǎn)品以及消費(fèi)者/中小企業(yè)備份機(jī)制。

總之，云存儲(chǔ)很可能以傳統(tǒng)模式所無(wú)法企及的方式，重新改變企業(yè)存儲(chǔ)市場(chǎng)格局。作為服務(wù)來(lái)提供的數(shù)據(jù)管理可能會(huì)大大增加投資回報(bào)，并且滿足控制數(shù)據(jù)管理成本方面越來(lái)越高的要求。然而，在這種新模式適用于主流企業(yè)之前，需要克服重大挑戰(zhàn)。而云存儲(chǔ)最初在“最佳”部署環(huán)境的發(fā)展勢(shì)頭將在今后幾年改變存儲(chǔ)行業(yè)。

云存儲(chǔ)的最佳應(yīng)用領(lǐng)域

不是所有企業(yè)應(yīng)用都適合使用云存儲(chǔ)。實(shí)際上，對(duì)于注重性能的應(yīng)用而言，對(duì)應(yīng)用服務(wù)器和存儲(chǔ)系統(tǒng)在同一地方的需要不會(huì)因云存儲(chǔ)而改變。盡管互聯(lián)網(wǎng)帶寬已增加，但增加幅度還不夠大，比如無(wú)法讓事務(wù)數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用在存儲(chǔ)系統(tǒng)以外的地方運(yùn)行。這意味著，云存儲(chǔ)要么是通過(guò)云提供的更龐大的整個(gè)應(yīng)用的一部分，要么關(guān)注適合于分離的存儲(chǔ)系統(tǒng)。

對(duì)云存儲(chǔ)來(lái)說(shuō)，最成熟的部署對(duì)象是功能界限分明的應(yīng)用，因而很容易使用基于云的、托管型的軟件即服務(wù)（SaaS）模式或平臺(tái)即服務(wù)（PaaS）模式，把它作為一個(gè)有機(jī)整體來(lái)部署（比如使用軟件、服務(wù)器、存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)）。基于互聯(lián)網(wǎng)的電子郵件或客戶關(guān)系管理（如salesforce.com）就是整個(gè)應(yīng)用的典例，這種應(yīng)用與非云應(yīng)用的相互關(guān)系很有限，因而很容易通過(guò)云來(lái)提供。

充分利用基于云的整個(gè)應(yīng)用給企業(yè)在投資回報(bào)方面帶來(lái)了顯著效益。首先，企業(yè)能夠把整個(gè)應(yīng)用系列（包括軟件和硬件部分）卸載到云應(yīng)用提供商；其次，增添一個(gè)新應(yīng)用用戶的遞增成本和時(shí)間實(shí)際上為零，這樣就能大大提高效益和生產(chǎn)力。

存儲(chǔ)密集的業(yè)務(wù)連續(xù)性和災(zāi)難恢復(fù)應(yīng)用也非常適合使用云存儲(chǔ)。通常來(lái)說(shuō)，業(yè)務(wù)連續(xù)性/災(zāi)難恢復(fù)方面的最佳實(shí)踐要求備份和歸檔內(nèi)容在異地也有一份副本，許多公司需要高級(jí)的業(yè)務(wù)連續(xù)性/災(zāi)難恢復(fù)功能，比如滿足行業(yè)監(jiān)管、風(fēng)險(xiǎn)緩解和業(yè)務(wù)合作伙伴等方面的需求，但又沒(méi)有自行開發(fā)所需的實(shí)際場(chǎng)地或?qū)ｉL(zhǎng)。作為云服務(wù)的備份/歸檔、醫(yī)療圖像歸檔、數(shù)字內(nèi)容提供、視頻監(jiān)控和數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)，已從托管類型的服務(wù)，發(fā)展成為共享的租戶模式，而專門定制的高級(jí)架構(gòu)提供了歸檔、檢索與搜索及長(zhǎng)期保留等功能，支持對(duì)視頻及大型對(duì)象的訪問(wèn)。利用基于云的業(yè)務(wù)連續(xù)性/災(zāi)難恢復(fù)服務(wù)的客戶系統(tǒng)可以是單單一臺(tái)服務(wù)器，也可以是提供攝取/回放、優(yōu)化和管理等功能的服務(wù)器群。

適合使用云存儲(chǔ)的第三大主要領(lǐng)域是通過(guò)網(wǎng)絡(luò)來(lái)存儲(chǔ)應(yīng)用，比如主目錄、CAD/CAM、地震和制造等方面的應(yīng)用。大多數(shù)文件存儲(chǔ)與應(yīng)用服務(wù)器的關(guān)系通常是松散耦合，或者完全分離，用戶通常通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接至文件存儲(chǔ)系統(tǒng)，然后瀏覽及訪問(wèn)文件。不像聯(lián)機(jī)事務(wù)處理和電子郵件等事務(wù)應(yīng)用需要高速訪問(wèn)塊存儲(chǔ)，基于文件的存儲(chǔ)的訪問(wèn)速度不是很關(guān)鍵的要求。此外，設(shè)有許多遠(yuǎn)程辦事處的企業(yè)已經(jīng)在使用基于廣域網(wǎng)的文件存儲(chǔ)，這樣一來(lái)，使用基于云的文件存儲(chǔ)就極具吸引力。

基于云的業(yè)務(wù)連續(xù)性/災(zāi)難恢復(fù)和文件存儲(chǔ)服務(wù)也能夠讓企業(yè)利用存儲(chǔ)多租戶架構(gòu)，把應(yīng)對(duì)非結(jié)構(gòu)化內(nèi)容急劇增長(zhǎng)的重任交給云存儲(chǔ)服務(wù)去處理，在投資回報(bào)方面獲得顯著效益。