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浅谈云存储技术
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【第一篇】：云存储及其技术，浅谈云存储技术其安全技术【摘 要】随着云计算的流行，云存储也得到了广泛的关注和支持。但云存储自身的数据安 全问题阻碍其推广应用， 其安全问题依然是云存储技术所要解决的重要问题之一。将云存储 相关的安全技术问题归结为 5 类（用户需求 3 类，服务商需求 2 类） ，并结合学术研究 成果逐一进行阐述。分析表明云存储安全技术涉及面广、风险高。相关技术发展至今，产生 了一些很好的成果，但仍然有很多问题尚未解决，需要进一步深入研究。【关键】云计算; 云存储安全; 网络安全;在线分布式存储;安全架构；加密存储一、云存储及其系统概述（一）究竟什么是“云存储”呢？ 首先“云”指的是 Internet、计算机之意，其次进一步之意是将数据放在云端上进行 存储与计算。云存储是云计算的主要应用，是在其基础上逐步发展起来的。这里给出了两 个云存储的定义， 一个是大家所熟知的从技术上的定义， “云存储(Cloud Storage)是在云计 算概念上延伸和发展出来的一个新的概念， 是指通过集群应用、 网格技术或分布式文件系统 等功能， 将网络中大量各种不同类型的存储设备通过应用软件集合起来协同工作， 共同对外 提供数据存储和业务访问功能的一个系统。”还有一个定义，是全球网络存储工业协会 (SNIA) 给出的云存储的定义“云存储是通过网络提供可配置的虚拟化的存储及相关数据 的服务。云存储的内涵是存储虚拟化和存储自动化” 。（二）云存储系统的结构。云存储是由服务器、存储设备、应用软件、客户端程序以及网络设备等组成的一个复 杂的数据存储系统 。其中云存储包括如下四个层次的结构体系第一、存储层。该层作为云存储最为基础的组成部分，它是由一系列的网络设备和存 储设备组成的。第二、基础管理层。该层作为云存储最为重要的组成部分，不仅是用来满足 系统的可用性以及系统性能稳定性的需求，还用来实现数据的加密和备份等工作。第三、应 用接口层。该层作为云存储进行应用开发的核心组成部分，可以进行系统应用程序的开发。第四、 访问层。该层作为云存储系统的应用程序入口， 可以通过该层实现云存储数据的共享。（三）云存储系统面临的安全问题。用于云存储系统是在不安全的网络环境中运行的， 这就导致数据的安全性问题将成为云 存储所必须面临的一个重要问题，以下就云存储系统所面临的安全问题进行具体的说明。1.传统的安全域划分无法保证云存储的安全。由于云存储的服务是具有一定的延展性 的，而且对外部来说，其内部运行机制是不可知的，这就致使云存储安全边界划分是非常困 难的，因此传统的安全域划分将无法保证云存储的安全。2.云存储数据传输的安全性问题。云存储数据是通过网络进行传输的， 网络的安全问题[1] [1]势必会对云存储数据传输的安全性带来影响， 这主要包括对数据的恶意攻击和破坏以及数据 的篡改和窃取等问题。3.云存储数据的安全防护问题。云存储数据的安全防护包括存储数据的完整性以及数据 的分散存放等。而那些针对存储所采用的数据加密技术，也仅仅是用在网络的传输上，对数 据的存储和处理缺少相应的安全防护措施。4.云存储数据的可用性和可靠性问题。云存储系统的可恢复性、 容错性以及完整性还存 在一些问题， 在如何避免因那些突发的自然灾难所造成的服务中断以及对数据介质的破坏等 问题上还不能给予很好的解决。二、以云存储为核心的在线分布式存储系统安全架构由上述云存储的系统特点以及面临的安全问题的情况， 我们可以采用这样一种以云存储 为核心的在线分布存储系统 ， 该系统有效结合数据分散存储管理技术以及数据自动恢复技 术，来更好的保证云存储数据的安全性。（一）应用接口层到访问层的设计。为了有效提高云存储系统的安全性，需要采用访问控 制、身份认证以及 ssl 加密技术 来对云存储的数据进行保护，使数据在网络传输中能有效 避免各种安全威胁。同时通过实现云存储服务器与用户之间的相互认证， 对双方的身份进行 有效鉴别后用户代理通过安全应用程序接口来和云存储服务器建立通信连接， 然后进行数据 存储服务。（二）基础管理层的设计。在进行基础管理层的设计时可以利用分片器把存储的数据信息 进行分片处理， 从而使这些完整的数据变成一系列的数据片， 这样就不能被那些没有得到 认证的系统识别。这样一来， 就能够保证云存储的数据进行分片后就不会产生数据被窃取的 现象，从而可以有效提高云储存数据的安全性。（三）存储层的设计。为了保证数据存储的安全，可以有效利用数据分散存储技术来满足 用户大量的存储数据的要求。因为随着存储系统存储容量的增加， 存储数据的出错率就会相 应的增加。而数据分散存储技术能有效确保云存储数据的可靠性和可用性， 因为基于数据分 散存储技术的系统存储层中的设备是分布式设置的， 这些设备之间互为冗余， 从而可以有效 提高设备的存储利用率及其容错能力。（四）在线分布式云存储的数据存取过程。在线分布式云存储的数据存取过程是这样的， 当用户进行数据存储时， 云存储系统使用分片器将带存取的数据进行分片处理， 然后再把这 些数据片在线传给分布在不同地方的存储介质中去存储。当用户进行数据读取时， 通过云存 储服务器的身份验证后， 用户通过分布在不同地方的存储管理器提供的虚拟视图， 来完成数 据的读取操作。[3] [2]三、 云存储安全关键技术由于云存储应用的特殊性，其安全问题也不仅仅是传统安全能够完全解决的，这其中涉 及到一些新的关键技术和管理技术， 下面主要介绍云存储中数据加密存储与检索、 密文访问 控制等关键技术 。3、1 数据加密存储与检索 许多云存储厂商提供的云存储服务都支持在数据传输过程中对数据进行加密和对静态数 据进行加密。云存储系统在保证敏感数据机密性的同时，必须具有加密数据共享技术来适应现今的网 络环境。保护用户隐私性要求存储安全建立在对存储系统的信任基础之上。必须研究适用于 网络存储系统的加密存储技术， 提供端到端加密存储技术及密钥长期存储和共享机制， 以确[4]保用户数据的机密性和隐私性， 提高密钥存储的安全性、 分发的高效性及加密策略的灵活性。加密检索是实现信息共享的重要手段，是加密存储中必须要解决的问题之一。现在常用的加密检索算法有：Song 等人提出的加密数据搜索的实用算法 ，Boneh 等人 提出的基于关键词的公钥加密算法 ，Park 等人提出的安全索引搜索算法 ，Swaminathan 等人提出了保护隐私的排序搜索算法 ， 黄永峰等人提出的一种基于全同态加密的检索方法[9] [8] [6] [7] [5]等。3、1、1 线性搜索算法 此算法在加密过程中使用对称加密算法对明文信息加密。对于每个关键词对应的密文信 息， 生成一串长度小于密文信息长度的伪随机序列， 由密文信息及伪随机序列确定生成一串 校验序列，并使用伪随机序列及检验序列对密文信息再次加密。在搜索过程中，用户提交明 文信息对应的密文信息序列。在服务器端，密文信息序列被线性地同每一段序列模２加。如 果得到的结果满足校验关系，那么说明密文信息序列出现，否则，说明密文信息不存在。线性搜索方法是一种一次一密的加密信息检索算法，它的优点是具有极强的抵抗统计分 析的能力。但它的缺点也是致命的，即逐次匹配密文信息，这使得这种检索方法在大数据集 的情况下尤其是云存储这种海量存储的环境中难以应用。3、1、2 基于关键词的公钥搜索 基于关键词的公钥加密搜索算法由 Boneh 等人提出的，此算法首先生成公钥、私钥，然 后对待存储的明文关键词用公钥进行加密， 生成可搜索的密文信息。此算法可以解决两方面 的问题：第一，存储、计算资源分布的不对称性；第二，用户在移动情况下对存储、检索数 据的需求。3、1、3 安全索引 安全索引由 Park 等人提出，其机制是每次加密所用的密钥是事先生成的一组逆 Hash 序 列，加密后的索引被放入布隆过滤器中。检索时，首先用逆 Hash 序列密钥生成多个陷门， 然后进行布隆检测。对返回的密文文档解密即可得到所需检索的文档。此机制解决了简单索 引方式易受统计攻击的问题， 但是此机制的缺点是需要生成大量的密钥序列， 随着检索次数 的增加，每多进行一次检索，其计算复杂度均线性增加，这在实际应用中很难被接受。3、1、4 引入相关排序的加密搜索算法 Swaminathan 等人提出了保护隐私的排序搜索算法。应用这种方法，将每一文档中关键 词的词频用保序加密算法加密。对加密文档的查询请求在被提交给服务器端后， 首先计算检 索出含有关键词密文的加密文档； 然后对用保序算法加密的词频对应的密文信息进行排序处 理；最后把评价值高的加密文档返回给用户，由用户对其进行解密。这种方法可以在给定多个可能相关文档的情况下对加密文档进行排序，进而把最可能相 关的文档返回给用户。这种算法的缺点是不适用于一个查询包含多个关键词的情况， 而且此 算法只利用了文档中的词频信息， 无法利用词的逆文档频率， 进而向量空间模型无法直接应 用。3、1、5 基于全同态加密的检索方法 黄永峰等人通过分析现有的加密信息检索算法，在保证查准和查全两方面性能的同时， 针对排序问题和准确性问题，提出了一种面向云存储应用中的全同态加密的检索方法。全同态加密的检索方法是采用信息检索中的向量空间模型，计算检索出的文档与待查询 信息之间的相关度， 对检索词词频和倒排文档频率进行统计， 然后采用全同态方法对文档进 行加密并建立索引方法。检索后将加密文档与索引项密文一起上传到服务器端。通过全同态加密算法加密的明文数据可以在不恢复明文信息的情况被有效检索出来， 即把最相关的文档 返回给用户。既保护了用户的数据安全，又提高了检索的性能。3、2 密文访问控制 简单的数据访问控制是在服务器端完全可信的场景下进行， 但是在复杂的网络环境和多 变的商业利益之间，服务的提供商是否能够保证安全机制的有效性是很多用户担心的问题。而密文访问控制技术应建立在服务器端不可信的场景下，这种假定更符合大多数用户的心 理。当前已经有很多针对密文访问控制的研究 户分发[11] [10]-[12]。在最初的密文访问控制方法中， 数据属主将每个数据文件分别使用单独密钥加密并向用 或者将数据密钥以用户公钥加密后存储于服务器端，由用户直接访问服务器来获[12]得数据密钥。ＨＡＣ[10]（层次访问控制方法）是一种经典的密文访问控制方法，在这种方法中，让用户通过用户私钥以及公开的信息表（token）推导出被授权访问的数据密钥。但这种方法对于 token 表的维护代价很大，且 token 表的安全性本身就难以保证。还有一类方法是在服务器部分可信的场景下进行的研究， 此类方法主要有代理重加密技 术[11]和双层加密技术[14]。代理重加密技术是由数据属主根据用户信息计算出一个代理重加密密钥提交给服务提供商，服务提供商利用代理重加密密钥对储存的密文数据进行重加密， 生成只有指定用户才能够解密的密文数据。双层加密技术是在服务器端实施一层额外的加密 保护，通过更改服务提供商层的密钥实现不同的访问控制策略。洪澄等人建立了一个实现了基本密文访问控制功能的存储架构―――ＡＣＣＳ， 这种方 法是建立在服务器端不可信的场景下的。ＡＣＣＳ使用文献[10]中的方法实现读写权限控制，即每份数据除了需要密钥用于加密之外， 还需要一个公私钥对用于对加密后的数据进行签名 和对签名结果进行验证。在可信介质上为每个文件Ｆ都保存一个元数据表， 此表中的每一个 元数据项都对应一个有权访问Ｆ的用户， 在数据读写时， 都需要先查询可信介质中的元数据 表以找到对应的元数据项[15]， 再根据公钥和私钥完成对此元数据项的加密和解密， 最后验证[14]签名的正确性以及数据的存放。但是在云存储的多用户应用场景下， 众多的元数据项给数据 属主带来的存储、更新、检索等维护代价都是难以接收，文献 又提出了一种基于密文属 性加密的优化方法―――ＡＢ－ＡＣＣＳ， 该方法将用户关联到一组属性， 将数据关联到一 组属性条件， 只有满足属性条件的用户可以解密数据， 免除了为每个用户发放数据密钥的代 价。实验结果表明：ＡＢ－ＡＣＣＳ在保持读写效率与普通密文访问控制方法相近的同时， 显著地降低了对数据实施权限理的代价。四、结束语云存储发展的非常迅速，云存储安全技术也面临着前所未有的挑战，但云存储安全不仅 仅是技术问题，它还涉及到标准化、管理模式、法律法规等诸方面的问题。本文只是从技术 角度分析了一些云存储安全的技术问题， 而要真正解决云存储的安全是需要学术界、 产业界 以及政府相关共同努力才能实现。参考文献：［１］马小婷.数字图书馆云存储系统安全架构与安全策略研究[j].现代情报，2011(05) ［2］ 冯登国等．云计算安全研究［Ｊ］ ．软件学报，） ：71－83． ［ 3 ］ SONGD ， WAGNERD ， PERRIGA ． Practical Techniques for Searches on Encrypted Data ， Proceedings of the IEE Symposium onSecurity and Privacy(Ｓ＆Ｐ’00)，May14-17，2000，Berkeley，CA，USA．Piscataway，NJ，USA：IEEE，2000 ［4］林秦颖;桂小林;史德琴;王小平;;面向云存储的安全存储策略研究[A];2010 年第 16 届全国信息存储 技术大会（IST2010）集[C];2010 年［5］SWAMINATHANA;MAoY;SUGM Confident ial i ty-Preserving Rank-Ordered Search 2007 ［ 6 ］ 黄 永 峰 等 云 存 储 应 用 中 的 加 密 存 储 及 其 检 索 技 术 [ 期 刊 论 文 ] - 中 兴 通 讯 技 术 2010(04) doi:10.3969/j.issn.10.04.008 ［7］Dsmiani E Key management for multi-u,er encrypted databases 2005 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SPORCgroup collaboration using untrusted cloud resources[C]. Proceedings of the 9th Symposium on Operating Systems Design and Implementation (OSDI’10), 2010. ［17］张明和.云存储应用发展研究[j].信息化建设,2004 ［18］ MELL P, GRANCE T, NIST special publication 800-145the NIST definition of cloud computing[S]. 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【第二篇】：浅谈云存储技术与应用，浅谈云存储技术 （第 39 卷 第 3 期 ）信息技术甘肃科技纵横浅谈云存储技术与应用张 明（国家广电总局 2022 台丙机房， 新疆 喀什 844000 ）摘 要：IDC 研究表明， 2006 年到 2010 年， 从 全球数据信息总量增长 6 倍以上， 一些新推出的磁盘阵列中已经普遍采用了750GB 或 1TB 的 SATA 硬盘。目前已知存储密度最高的磁盘阵列可以在 4U 空间内提供高达 42TB 的存储容量。随着数据量 的不断增加， 人们开始对数据存储逐渐苦恼， 云存储技术作为一个新兴的技术已经开始走进了我们的生活， 帮我们解决了这 一难题。关键词：云计算 （cloudcomputing ； ） 云存储 （cloud storage ； ） 网格计算 （Grid Computing ）近年来云存储变得越来越热， 大家众说纷 “云”而 ， 且各有各的说法， 各有各的观点， 那么到底什么是云存 储？云存储是在云计算 （cloud computing 概念上延伸 ） 和发展出来的一个新的概念。云计算是分布式处理 （Distributed Computing 、 行 处 理 ）并 （Parallel Comput－ ） （Grid Computing 的发展， ） 是通过网络 ing 和网格计算 将庞大的计算处理程序自动分拆成无数个较小的子程 序，再交由多个服务器所组成的庞大系统经计算分析 网络服 之后将处理结果回传给用户。通过云计算技术， 务提供者可以在数秒之内，处理数以千万计甚至亿计 同样强大的网络服务。云存 的信息， “超级计算机” 达到 网格技 储的概念与云计算类似， 它是指通过集群应用、 术或分布式文件系统等功能，将网络中大量各种不同 类型的存储设备通过应用软件集合起来协同工作， 共 同对外提供数据存储和业务访问功能的一个系统。云 存储 （cloud storage 这个概念一提出， ） 就立即取得了很 多 IT 的支持和关注。全球最大的网上书店亚马逊 公司 （Amazon 在两三年前就推出的 Elastic Compute ） （EC2弹性计算云 云存储产品， ） 旨在为用户提供 Cloud 互联网服务形式同时还提供更强的存储和计算功能。内容分发网络服务提供商 CDNetworks 和业界著名的 云存储平台服务商 Nirvanix 联合发布了一项新的合 作， 并宣布结成战略伙伴关系， 以提供业界目前唯一的 云存储和内容传送服务集成平台。微软也在 2008 年就 已经推出了提供网络移动硬盘服务的 Windows Live SkyDrive 为 25G 的网络存储空间。近期， EMC 宣布加入 道里可信基础架构项目，致力于云存储环境下关于信 IBM 也将云存储标 任和可靠度保证的全球研究协作， 准作为全球备份中心的 3 亿美元扩展方案的一部分。与传统的存储设备相比，云存储不仅仅是一个硬 件， 而是一个网络设备、 存储设备、 服务器、 应用软件、 公用访问接口、 接入网、 和客户端程序等多个部分组成 通过应用软件 的复杂系统。各部分以存储设备为核心， 来对外提供数据存储和业务访问服务。见图 1 所示：图1云存储系统的结构模型（1 存储层） 存储层是云存储的最基础的部分， 处 于整个系统架构的最底层。存储设备可以是 FC 光纤通 道存储设备，可以是 NAS 和 iSCSI 等 IP 存储设备， 也 可以是 SCSI 或 SAS 等 DAS 存储设备。云存储中的存 储设备往往数量庞大且分布多不同地域，彼此之间通 过广域网、互联网或者 FC 光纤通道网络连接在一起。存储设备之上是一个统一存储设备管理系统，可以实 现存储设备的逻辑虚拟化管理、 多链路冗余管理， 以及 硬件设备的状态监控和故障维护。（2 基础管理层） 基础管理层是云存储最核心的部 分， 也是云存储中最难以实现的部分。基础管理层通过 集群、 分布式文件系统和网格计算等技术， 实现云存储 中多个存储设备之间的协同工作，使多个的存储设备 15甘肃科技纵横信息技术2010 年 （第 39 卷 第 3 期 ）可以对外提供同一种服务，并提供更大更强更好的数 CDN 内容分发系统、 数据加密技术保证云 据访问性能。存储中的数据不会被未授权的用户所访问， 同时， 通过 各种数据备份和容灾技术和措施可以保证云存储中的 数据不会丢失， 保证云存储自身的安全和稳定。（3 应用接口层） 应用接口层是云存储最灵活多变 的部分。不同的云存储网络运营商可以根据实际业务 类型和需求， 开发不同的应用服务接口， 提供不同的应 用服务。比如视频监控应用平台、 IPTV 和视频点播应用 网络硬盘引用平台， 远程数据备份应用平台等。平台、 （4 访问层） 任何一个授权用户都可以通过标准的 公用应用接口来登录云存储系统， 享受云存储服务。云 存储运营商不同，云存储提供的访问类型和访问手段 也不同。在国外， 已经有非常多的企业开展了云存储服务， 最典型的便是 Google 的 Gmail， 同样， 以亚马逊为主的 云存储厂商已经为许多大型企业甚至中小型企业开展 了大量云存储服务， 但是目前， 在国内， 云存储可以说 只是在一个刚刚起步的阶段，很多企业的 CIO/CTO 甚 至都不明白什么是云存储，很多企业的 CIO/CTO 对云 存储还是持有怀疑态度，大约有 70％的企业不愿意将 企业内的数据存放在云上，主要是从安全性的角度考 虑， 但是， 数据信息对于企业业务投入越来越大， 将迫 使企业特别是对数据安全性非常高的金融业逐步走向 云。国内的企业观念更习惯于花钱购买硬件产品而非 电信、 金融三个行业， 服务， 作为存储需求最大的政府、 目 现在都已都拥有自己的数据中心。在中小企业市场， 前 90％的中小企业在存储只有 10％的水平， 目前， 国内采购云存储能力还是非常低，云存储市场的潜力 还是非常大。iStor 去年在北京举办了题为 “云运算带来 的研讨会， 受到国内外存储厂商和媒体的 的存储变革” 极大兴趣和关注。iStor 的 iSCSI 存储系统市场， 是以 10 万兆以太网而闻名，公司现任 CEO 黄景聪表示 iSCSI 市场仍然保持高速增长， 随着远程、 多媒体、 互 iSCSI 由于其天 联网数据中心 （云存储 等应用的发展， ） 然的对互联网，甚至是未来物联网的良好支持与融合 性， 仍然是目前最热门的存储领域之一。全球信息管理 解决方案的领导者 EMC 公司与中国电信股份有限公 司上海分公司在去年也宣布正式推出面向家庭和 “e ， 用户的运营商级的云信息服务― 云”它可以按照用 户的个性化定制，自动将信息备份到中国电信上海公 司的 云” “e 数据中心， 当遇到电脑破坏、 数据破坏、 误删 除、 远程办公等情况时， 可以通过互联网恢复在 云” “e 16备份的任一个时间点的数据， 据悉， e 云” “ 由中国电信 、 带宽、 第一线技术支持等所 上海公司提供机房、 需要的产品运营环境， EMC 公司提供设备、 由 软件、 二 级技术支持和技术开发。在中国电信上海公司 云” “e 这 EMC 公司注入了在国际上经过百万 一首创的服务中， 级用户和 PB 级数据存储验证的 Mozy 在线数据备份服 务模式， EMC 公司子公司 Decho 全新开发的个人信息 管理服务模式；中国电信上海公司则提供了雄厚的带 宽资源、 高可靠的机房环境， 成功运作上海热线网站、 号码百事通、 IPTV、 商务领航、 互联星空等互联网服务 的经验，以及从长三角辐射全国的市场渠道。XIV 是 IBM 提供的新一代存储产品， 它采用网格技术， 极大的 容量的可扩展性、 系统的可管理 提高了数据的可靠性、 大容量文件系统、 高吞吐量 性。它具有海量存储设备、 互联网数据访问接口和高级管理系统的设计特征。XIV 由于其独特的设计，使之天生就具备海量的存储能力 与强大的可扩展性，能够满足各种 Web2．0 应用的需 求，是一个理想的实现云存储的产品。XIV 产品具备 IBM 信息管理、 保护、 归档等重要职能， IBM 信息基 是 础构架和存储关键的组成部分，也是 IBM 能够重新定 义存储的理念的一个产品。XIV 结构把中端和高端存 储的特点结合在一起， 当用户有了新的业务， 或者数据 快速增长， 并能够预计未来业务有高速度增长， 数据类 型复杂的环境。惠普在云存储方面也具备丰厚的技术储备和积 累，例如 SFS 技术，存储网格技术等等。ExDS9100 （StorageWorks 9100 ExtremeDataStorage 是针对文件 ） 内容的海量可扩展存储系统， 该系统结合了惠普 Poly－ Serve 软件、 BladeSystem 底盘以及刀片服务器以提高性 能， 还使用了被称为 “块” 的存储。ExDS9100 专为简化 PB 级数据管理而设计，为 Web2．0 及数字媒体公司提 供的全新商业服务， 包括图片共享、 流媒体、 视频自选 节目及社交网络，所带来大量的以文档为基础数据完 全满足即时存储与管理的需要。同时可满足石油及天 然气生产、安全监控及基因研究等大型企业的类似需 求。ExDS9100 是一个统一的系统， 配备以下三种主要 配件Performanceblock 方面高能效的 HPBladeSystem 机箱配备刀片服务器， 可满足海量高性能运行的需求。基本配备包括四块刀片，可扩展至 16 块刀片配置， 每 个 单 元 拥 有 高 达 12．8 个 核 心 ， 性 能 可 以 达 到 每 秒 3．2GB。Capacityblock 方面基本配置提供三个高可用 性的存储块， 及高达 246TB 的存储容量。最高配置能支 持达 10 个存储块， 提供 820TB 的存储容量。Software 方2010 年 （第 39 卷 第 3 期 ）信息技术甘肃科技纵横面该系统采用 HP 的文件集群技术， 满足 Web2．0 及数 应用 码环境的严格要求。为降低系统的复杂性及成本， 程式可直接在服务器模组上运行，删除不必要的软件 层。透过单一的图像管理界面， 用户能够轻松管理更多 已有 的存储产品和设备。随着云存储技术应用的成熟， 越来越多的企业加入到了云存储的大军。云存储技术相对于传统的存储技术有很大的优 势。云存储是通过将文件复制并且保存到不同的服务 器， 解决了潜在的硬件损坏而导致数据丢失的难题。云 存储知道文件存放的位置， 在硬件发生损坏时， 系统会 将自动执行将读写指令连接到存放在另一台存储服务 器上的文件， 以保持服务的继续。传统的存储系统升级 时， 需要把旧的存储设备文件备份出来后， 然后停机换 上新的存储设备， 这将导致服务的停止， 云存储并不单 独依赖一台存储服务器， 因此存储服务器硬件的更新、 升级并不会影响存储服务的提供，系统会将旧的存储 服务器上的文件迁移到别的存储服务器，等新的存储 服务器上线后， 文件会再迁移回来。在新增一个服务项 目时， 有时会对数据的增长判断错误， 导致提前采购的 浪费， 云存储的扩容非常简单， 并且分配给每个项目的 存储容量可以超过实际的存储容量，例如硬盘总容量 只有 100TB，系统却可以设置 200TB 甚至 300TB 的容 再采购服务器即 量给项目使用， 等到 100TB 快用完时， 这对存储服务供应商特别有利。传统的存储采用串 可。行扩容， 不管它接多少扩展箱， 总是有个极限， 云存储 采取的架构是并行扩容， 容量不够了， 只要采购新的存 储服务器即可， 容量立即增加， 几乎是没有限制的。传 统的存储是基于物理卷作映射的，如果应用端需要同 时读取好几台存储时，必须将每个存储都连接到应用 端，这对需要能同时看到所有数据并作索引的应用是 允许应用端用这个 很困难的。云存储提供统一的名称， 名称存取整个存储池的数据，这对于应用端开发非常 方便。当有好几台存储设备时， 不可避免的， 会有工作 量分配不均的现象， 有些存储没有在使用， 有些则负载 过量， 这会导致整体存储效能的瓶颈， 云存储会将工作 量均匀分配到不同存储服务器，避免个别存储服务器 工作量过大造成瓶颈， 以使得存储系统发挥最大效能。传统的存储管理非常复杂，不同存储厂商有不同的管 理界面， 数据中心人员经常需要面对不同的存储产品， 负载等 这种情况下， 了解每个存储的使用状况 （容量、 等） 变得非常复杂。对云存储来说， ， 再多的存储服务 器， 在管理人员眼中， 只是一台存储， 管理人员只要在 整体硬盘容量快用完时， 采购服务器即可， 每台存储服务器的使用状况， 都可以在一个管理界面上看到。传统 同 的存储对硬盘的一致性要求近乎苛刻， 必须同厂牌、 容量、 同型号， 否则系统运作很容易出现兼容性问题。IT 产业每时每刻都在发生变化， 系统在使用 2～3 年后， 硬盘损坏时， 往往找不到同型号的硬盘更换， 使用云存 储则不存在这个问题，云存储的设计原理对硬盘一致 容量、 厂牌、 型号的硬盘， 都可 性没有要求， 不同介质、 以一起工作， 这样可以保护用户先前硬件的投入， 不会 浪费。但是， 云存储的建设需要大量的投入， 中国国内 的企业很少有这么大的实力。如果国内企业来承建云 存储，则需临着非常大的资金压力。国内的云存储市 场， 大部分客户都是政府或者大型企业， 客户群比较局 在国内用户没有达到一定数量的 限。建立云存储服务， 情况下，如何维持一个云存储数据中心是个非常大的 在你决定选择一家云存储技术提供商之前 难题。另外， 必须弄清所有关键问题如果数据保密性、 隐私性、 销 毁保密的信息以及安全性出现问题， 谁来负责？如果数 据丢失， 是谁的错？现有一些主要提供商的服务等级协 议关于某些条款的描述是非常模糊的，例如承诺恢复 和确定数据损毁。虽然云存储服务还有很多问题，但它已经成为未 来存储发展的一种趋势。目前， 云存储厂商正在将各类 应用技术和云存储相结合， 以便能够向企业提供 搜索、 一系列的数据服务。未来中国云存储市场的发展趋势， 主要还是要从安全性、便携性及数据访问等角度进行 安全性一直是企业首要考虑的问 发展。从云存储诞生， 题之一， 对于想要进行云存储的客户来说， 安全性通常 是首要的商业考虑和技术考虑。但是许多用户对云存 储的安全要求甚至高于它们自己的架构所能提供的安 全水平。既便如此， 面对如此高的不现实的安全要求， 许多大型的可信赖的云存储厂商也在努力满足它们的 要求， 构建比多数企业数据中心安全得多的数据中心， （美国国家安全局 媲美的加密层和保 ） 并通过可与 NSA 用户 护层来保护存储中的数据。随着新的技术的应用， 可以发现云存储具有更少的安全漏洞，而且云存储所 提供的安全性水平要比用户自己的数据中心所能提供 的安全水平还要高。一些用户在考虑托管存储的时候 还要考虑数据的便携性，一些大型服务提供商所提供 的解决方案承诺其数据便携性可媲美最好的传统本地 存储。在未来的几年内，云存储将拥有强大的便携功 能， 可以将整个数据集传送到你所选择的任何媒介， 甚 至是专门的存储设备。最新一代云存储有突破性的成 就，体现在客户端或本地设备高速缓存， 下转 95 页） （ 172010 年 （第 39 卷 第 3 期 ） 篇法等。2.1 风格法财经与法2.3 语篇法甘肃科技纵横一个人布局谋篇， 常常会受其思维定势的影响， 形人们在运用语言进行表达时，会呈现出不同的格 调、 风范和色彩。有的人表达言辞犀利， 有的人表达含 蓄婉约； 有的人表达轻松活泼， 有的人表达严肃庄重。这些有的是天生的， 有的是受长期环境的影响练就的。总之， 每个人的书面语都表现出自己的风格特点， 反映 了各自的个性。正因如此， 我们便可以使用风格法来进 行语言识别。风格与人的性格、 职业、 身份、 文化、 出身 选择词 都有直接的关系， 它是由个人习惯应用的式、 语的特点和独特的修辞方式等综合形成的。我们通过 某些词语出现的频率、 遣 分析语言材料中的风格特征、 词造句的习惯等方面， 就可以为破获案件找到线索， 进 而找到作案人。2.2 语体法 我们知道， 语体有口语、 书面语或口语书面语混同 之分。这是由于针对不同的环境， 人们在运用语言时会 自觉不自觉地有所取舍， 以适应不同的场合。可以说， 不同的人使用不同的语体，不同的语体反映不同人的 一个大字不识 特征， 它们之间有着有机的联系。试想， 的文盲， 要他写出文绉绉的东西来恐怕是不现实的； 同 样一个受过良好教育的人，要他写出粗俗的文字也很 即使想要写成粗俗的言词， 也往 难做到。一个文化人， 往会在语句中间流露出有文化的痕迹，因为习惯一旦 养成是不容易改变的， 其长期的职业、 工作性质的熏陶 会在他的笔下有意无意地得到体现。这些早已经潜移 默化成为其个人语言特征的一部分， 是无法掩饰的。基 于这些不同的语体特征在不同人身上的表现，便可对 案件侦查产生积极的意义。成某些固定的程式。有的人喜欢开门见山， 有的人喜欢 曲径通幽； 有的人喜欢总分总的结构， 有的人喜欢总分 或分总的结构； 有的人分段比较自然， 该长则长， 该短 则短， 条理清楚； 有的人不分段或段落很长， 前言不搭 后语。这些现象都反映出作案人的文化水平、个人修 养、 语言结构的使用特点， 可以有效地为案件侦破提供 有价值的信息和线索， 充分体现文如其人。例如某乡乡 “ 长张某收到一封敲诈勒索的匿名信， 写道张某记着， 你小子不带 2 万元在某日晚 11 点到乡东头老槐树下 这里不难 等着， 老子就放你的血， 并要你全家的狗命！” 看到写信者所用的句式为口语句式， 口气粗大凶狠， 直 文化教养不 截了当， 言辞激烈， 可以判断为年轻粗暴、 深的男性所为。后经布网守候， 抓获犯罪嫌疑人， 证实 该判断是准确无误的。因此， 无论是风格法， 还是语体法和语篇法， 都是 归纳语言材料表 以特定的语言材料为基础， 通过分析、 现出来的语言特征及用语规律，确定可能的犯罪嫌疑 被告人， 确认相关的语言证据， 最终促进司法 人、 的顺利完成。只要熟练灵活地加以运用， 切实掌握语言 识别，那么对于及时准确地打击违法犯罪将有着深远 的意义。参考文献：［1］ 季华权.言语识别纵论 .江苏公安专科学报， （3 ［J］ 1995 ） 47. ［2］ 王洁.法律语言学教程 ［M］ .北京法律出版社， 19972. ［3］ 潘庆云.跨世纪的中国法律语言 ［M］ .上海华东理工大学出版 1997344. 社，!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!（上接 17 页） 将最经常使用的数据保持在本地， 从而有正常运行而无需重新设置。如果大型厂商构建了更多 的地区性设施， 那么数据传输时间将更加缩短， 更重要 的是， 即使你的本地数据发生了灾难性的损失， 厂商们 也可以将数据再重新传输给你。参考文献：［1］ 王灵俊．云计算世纪的商业平台 21 ［M］ ．北京电子工业出 版社， 2008． ［2］ 邹恒明．计算机的心智操作系统之哲学原理 ［M］ ．北京机 械工业出版社， 2004． ［3］ 张云涛， 龚玲.数据仓库与数据挖掘 ［M］ ．北京电子工业出 版社， 2004．效地缓解互联网延迟问题。通过本地高速缓存， 即使面 临最严重的网络中断，这些设备也可以缓解延迟性问 题。这些设备还可以让经常使用的数据看起来像本地 存储那样快速反应。通过一个本地 NAS 网关， 云存储甚 至可以模仿中端 NAS 设备的可用性、 性能和可视性， 同 时将数据予以远程保护，且这种数据保护水平只有少 数企业才能做到。如今网络运行商仍将继续努力实现 （广域网 优化， ） 以保证互联网带宽完 容量优化和 WAN 全适合超大数据量访问云存储从而尽量减少数据传输 延迟性。此外， 一些厂商还将提供一套组件， 在完全本 地化的系统上模仿云地址，让本地 NAS 网关设备继续95
【第三篇】：浅谈云存储技术与应用_论文，浅谈云存储技术 ３ 卷） ３ ００ 第 ９ 第 期　
信 息 技 术　
浅谈 云存储 技术 与应用　 张　 明　 （ 国家广 电总局 ２ ２ ０ ２台丙机房 ， 新疆 喀什 ８ ４０ ） ４ ０ ０　 摘 要 Ｃ研究表明 ， ２ ０ 年 到 ２ １ ， Ｉ Ｄ 从 ０６ ０ ０年 全球数据信息总量增 长 ６ 以上 ， 倍 一些新推 出的磁盘 阵列中 已经普 遍采用 了　
７ ０ Ｂ或 １Ｂ +申请认证【第四篇】：浅析云存储，浅谈云存储技术析云存储? 薛　　刚　　上海超级计算中心　　上海　　２０１２０３　　ｇｘｕｅ＠ｓｓｃ．ｎｅｔ．ｃｎ引言随着云的兴起，作为云架构中数据的存储体，云存储变得越来越热，大家众说纷“云”。根据ＩＤＣ的数据，到２０１３年，云存储服务的增长率预计将超过所有其他ＩＴ云服务。在未来三四 年内，云服务的市场规模将从现在的１７４亿美元增长到４４２亿美元，其中云存储的市场比例将从 目前的９％增长到１４％，也就是说云存储的市场规模将接近６２亿美元。１．　什么是云存储从根本上来说，云存储技术是一种实用型服 务，它可以为众多用户提供一个通过网络访问的共 享存储池。云存储不是一个设备，而是一种服务。具体说来，它是把数据存储和访问作为一种服务并 通过网络提供给用户。云存储是可以调整的，它们 可以很轻松地扩展或根据客户需求定制。云计算是 提供计算能力，相应的，云存储是提供存储能力。云存储是在云计算概念上延伸和发展出来的 一个新的概念，与云计算类似，它是指通过集群应 用、网格技术或分布式文件系统等功能，将网络中 大量各种不同类型的存储设备通过应用软件集合起 来协同工作，共同对外提供数据存储和业务访问功 能的一个系统。云存储可以帮助用户解决日益增长的数据的可 访问性、安全性、移动性和成本问题，还可以帮助 明确定义与数据所有权、归档、发现和搜索相关的 角色和职责。围绕数据存储评估、保证和审计的服 务水平协议（ＳＬＡ）也将得到一致而明确的定义。２００９年４月，全球存储工业协会（ＳＮＩＡ）宣布 成立了云存储技术工作组（ＴＷＧ），目前ＴＷＧ已拥有 １４０多名成员。同年６月，该工作组发布了第一个工 档《云存储使用情境和参考模型》。根据该文 档，ＴＷＧ在２００９年夏天提出了云数据管理接口（ ＣＤＭＩ）标准。ＣＤＭＩ规范致力于帮助云用户、服务 提供商、开发者和ＩＴ硬件／软件厂商简化云存储的各 个方面。更准确地说，云数据管理接口定义了应用 程序将用于在云中创建、搜索、更新和删除数据组 件的功能接口。客户端将可以发现云存储服务的功能，并利用云数据管理接口来管理封装器和其中的 数据。此外，通过云数据管理接口还可以在封装器 和它们的数据组件上设定元数据。云数据管理接口 也可以用于管理和管理型应用程序，以便管理 封装器、账号、安全访问和监视／账单信息，甚至还 可以用于其他我们所熟知的协议所访问的存储，比 如ＳＡＮ、ＮＡＳ、ＦＴＰ、ＷｅｂＤＡＶ和ＨＴＴＰ／ＲＥＳＴ。云数 据管理接口规范１．０版正在寻求ＳＮＩＡ批准。在云数据管理接口规范最初草案发布之后， ＳＮＩＡ成员很快就在２００９年１０月成立了云存储行动 （Ｃｌｏｕｄ　Ｓｔｏｒａｇｅ　Ｉｎｉｔｉａｔｉｖｅ，ＣＳＩ）组。该ＣＳＩ将与ＴＷＧ一 起规范云存储技术发展的国际标准。ＣＳＩ的主要目 标就是成为云存储标准推广的权威组织，ＣＳＩ正致力 于通过教育厂商、开发人员和用户群体来达成这个 目标。ＣＳＩ的创始成员包括Ａｃｔｉｆｉｏ、Ｂｙｃａｓｔ、ＥＭＣ、 Ｈｉｔａｃｈｉ、ＨＰ、ＬＳＩ、ＮｅｔＡｐｐ、Ｏｌｏｃｉｔｙ、Ｓｕｎ、赛门铁克 和Ｘｉｏｔｅｃｈ。２．　云存储技术架构无论存储虚拟化也好，还是集群存储、 ＳＡＮ＋ＮＡＳ等都是一种技术，二者之间没有必然的联 系。但是从架构上看，云存储会利用到现有的存储 技术。例如存储虚拟化，云存储可以借助该技术构 建庞大的存储池，屏蔽底层存储差异，从而对外提 供一致的服务。云存储并没有更多技术上的突破，它只是更好 利用了现有的存储技术，更好进行了发挥，对外提 供统一的存储外包服务。从形式上看，与软件ＳａａＳ服 务有些类似，所不同的是云存储所提供的存储管理6《高性能计算发展与应用》　　　　　　２０１１年第二期　　　　总第三十五期和服务。与传统的存储设备相比，云存储不只是一个 硬件，而是一个网络设备、存储设备、服务器、应 用软件、公用访问接口、接入网、和客户端程序等 多个部分组成的复杂系统。各部分以存储设备为核 心，通过应用软件来对外提供数据存储和业务访问 服务。云存储系统的结构模型如下：频监控应用平台、ＩＰＴＶ和视频点播应用平台、网络 硬盘引用平台，远程数据备份应用平台等。２．４　访问层 任何一个授权用户都可以通过标准的公用应用 接口来登录云存储系统，享受云存储服务。云存储 运营不同，云存储提供的访问类型和访问手段 也不同。尽管云存储有这样四层结构的划分，并且有一 些尖端的技术也正处在研发阶段，例如ＥＭＣ所宣布 的道里（Ｄａｏｌｉ）可信基础架构项目，旨在提供可信的云 计算平台，使用虚拟化和可信计算技术，支持对单 个主机计算机环境进行隔离，使之适合租借给多用 户。简单说，道里项目就是解决云计算下的安全问 题。　３．　云存储发展需要的技术　图１　　云存储系统的４层结构模型从云存储结构模型可知，云存储系统是一个 多设备、多应用、多服务协同工作的集合体，它的 实现要以多种技术的发展为前提。总共可以分为六 类：宽带网络的发展；ＷＥＢ２．０技术；应用存储的发 展；集群技术、网格技术和分布式文件系统；ＣＤＮ内 容分发、Ｐ２Ｐ技术、数据压缩技术、重复数据删除技 术、数据加密技术；存储虚拟化技术、存储网络化 管理技术。３．１　宽带网络的发展 真正的云存储系统将会是一个多区域分布、遍 布全国、乃至遍布全球的庞大公用系统。使用者需 要通过ＡＤＳＬ、ＤＤＮ等宽带接入设备来连接云存储， 而不是通过ＦＣ、ＳＣＳＩ或以太网线缆直接连接一台独 立的、私有的存储设备上。只有宽带网络得到充足 的发展，使用者才有可能获得足够大的数据传输带 宽，实现大量容量数据的传输，真正享受到云存储 服务，否则只能是空谈。３．２　ＷＥＢ２．０技术 Ｗｅｂ２．０技术的核心是分享。只有通过Ｗｅｂ２．０技 术，云存储的使用者才有可能通过ＰＣ、手机、移动 多媒体等多种设备，实现数据、文档、图片和视音 频等内容的集中存储和资料共享。Ｗｅｂ２．０技术的发 展使得使用者的应用方式和可得服务更加灵活和多 样。２．１　存储层　 存储层是云存储最基础的部分。存储设备可以 是ＦＣ光纤通道存储设备，可以是ＮＡＳ和　 ｉＳＣＳＩ等ＩＰ存 储设备，也可以是　ＳＣＳＩ或ＳＡＳ等　ＤＡＳ存储设备。云存 储中的存储设备往往数量庞大且分布于多个不同地 域，彼此之间通过广域网、互联网或者ＦＣ光纤通道 网络连接在一起。存储设备之上是一个统一存储设备管理系统， 可以实现存储设备的逻辑虚拟化管理、多链路冗余 管理，以及硬件设备的状态监控和故障维护。２．２　基础管理层 基础管理层是云存储最核心的部分，也是云存 储中最难以实现的部分。基础管理层通过集群、分 布式文件系统和网格计算等技术，实现云存储中多 个存储设备之间的协同工作，使多个存储设备可以 对外提供同一种服务，并提供更大更强更好的数据 访问性能。ＣＤＮ内容分发系统、数据加密技术保证云存储 中的数据不会被未授权的用户所访问。同时，通过 各种数据备份和容灾技术和措施可以保证云存储中 的数据不会丢失，保证云存储自身的安全和稳定。２．３　应用接口层 应用接口层是云存储最灵活多变的部分。不同 的云存储运营单位可以根据实际业务类型，开发不 同的应用服务接口，提供不同的应用服务。比如视３．３　应用存储的发展 云存储不仅仅是存储，更多的是应用。应用存 储是一种在存储设备中集成了应用软件功能的存储综合评论7设备，它不仅具有数据存储功能，还具有应用软件 功能，可以看作是服务器和存储设备的集合体。应 用存储技术的发展可以大量减少云存储中服务器的 数量，从而降低系统建设成本，减少系统中由服务 器造成单点故障和性能瓶颈，减少数据传输环节， 提供系统性能和效率，保证整个系统的高效稳定运 行。３．４　集群技术、网格技术和分布式文件系统 云存储系统是一个多存储设备、多应用、多服 务协同工作的集合体，任何一个单点的存储系统都 不是云存储。既然是由多个存储设备构成的，不同存储设备 之间就需要通过集群技术、分布式文件系统和网格 计算等技术，实现多个存储设备之间的协同工作， 使多个的存储设备可以对外提供同一种服务，并提 供更大更强更好的数据访问性能。如果没有这些技 术的存在，云存储就不可能真正实现，所谓的云存 储只能是一个一个的独立系统，不能形成云状结构。３．５　 ＣＤＮ内容分发、Ｐ２Ｐ技术、数据压缩技术、重复 数据删除、数据加密技术 ＣＤＮ内容分发系统、数据加密技术保证云存储 中的数据不会被未授权的用户所访问，同时，通过 各种数据备份和容灾技术保证云存储中的数据不会 丢失，保证云存储自身的安全和稳定。如果云存储 中的数据安全得不到保证，也就没有人敢用云存储。３．６　存储虚拟化技术、存储网络化管理技术 云存储中的存储设备数量庞大且分布在多不同 地域，如何实现不同厂商、不同型号甚至于不同类 型（如ＦＣ存储和ＩＰ存储）的多台设备之间的逻辑卷 管理、存储虚拟化管理和多链路冗余管理将会是一 个巨大的难题，这个问题得不到解决，存储设备就 会是整个云存储系统的性能瓶颈，结构上也无法形 成一个整体，而且还会带来后期容量和性能扩展难 等问题。云存储中的存储设备数量庞大、分布地域广 造成的另外一个问题就是存储设备运营管理问题。虽然这些问题对云存储的使用者来讲根本不需要关 心，但对于云存储的运营单位来讲，却必须要通过 切实可行和有效的手段来解决集中管理难、状态监 控难、故障维护难、人力成本高等问题。因此，云 存储必须要具有一个高效的类似与网络管理软件一 样的集中管理平台，可实现云存储系统中设有存储 设备、服务器和网络设备的集中管理和状态监控。４．　云存储的分类云存储分为公共云存储与私有云存储。公共云 是一种即付费即使用的存储服务，由第三方提供。它的所有组件都处于客户的防火墙之外，共享的基 础设施是彼此分隔的，可以通过安全的网络连接来 访问。公共云存储技术与私有云存储技术之间的差 别在于用户连接云的方式不同。公共云存储技术供应商如亚马逊及其Ｓ３服务一 般会按存储容量按月收费，同时还会因传输数据而 收取一定的带宽使用费。公共云客户不需要配备物 理存储硬件或任何特殊的技术知识。云存储技术服 务供应商管理着存储基础设施，将存储容量构建成 存储池，以满足众多客户的需求。用户们一般通过 网络连接访问其存储的数据。私有存储云通常建立在一家公司的防火墙的后 面，需要用到该公司所有或授权的硬件和软件。所 有的企业数据都保存在公司内部并完全由内部ＩＴ员工 控制。那些员工可以将存储容量构建成存储池，供 公司内部的各个部门或不同的项目组使用。私有云 也可以像公共云一样通过向存储池增加服务器的方 式轻松而迅速地增加存储池的存储容量。５．　云存储技术特点云存储在架构上具备数据共享、大容量（ＰＢ 级）、低成本的特点。云存储在技术是存储技术的 集大成者，具备虚拟化、数据压缩、重复数据删 除、基于策略的管理等先进存储技术，除此之外， 云存储还有以下几个主要特点５．１　云存储的透明性 当我们使用某一个独立的存储设备时，我们必 须非常清楚这个存储设备是什么型号，什么接口和 传输协议，必须清楚地知道存储系统中有多少块磁 盘，分别是什么型号、多大容量，必须清楚存储设 备和服务器之间采用什么样的连接线缆。为了保证 数据安全和业务的连续性，我们还需要建立相应的 数据备份系统和容灾系统。除此之外，对存储设备 进行定期地状态监控、维护、软硬件更新和升级也 是必须的。如果采用云存储，那么上面所提到的一 切对使用者来讲都不需要了。云状存储系统中的所 有设备对使用者来讲都是完全透明的，任何地方的 任何一个经过授权的使用者都可以通过一根接入线 缆与云存储连接，对云存储进行数据访问。５．２　云存储的可扩展性 扩展可能是一个云存储供应商存储基础架构最 重要的一方面了，不仅是扩展的规模，还有管理这8《高性能计算发展与应用》　　　　　　２０１１年第二期　　　　总第三十五期种扩展的简便性。供应商能够比客户自己更快速且 在更低管理成本基础上扩展，这样才有可能盈利。理想情况下，合作伙伴选择的存储系统应该是类似 于供应商提供给用户的“付费即增长”的形式提供。仅仅需要通过增加节点的数量，可以增加额外 的存储处理能力和存储Ｉ／Ｏ带宽。与传统系统相比这 种架构的挑战在于，系统添加更多容量与其他组件 的增加是不成比例的。这导致了两个问题，首先， 供应商不得不在初期就过量采购存储带宽和存储处 理能力，为后续某些扩展保留余地。这一个问题， 因为如果供应商可以选择等待的话，以后处理能力 和存储Ｉ／Ｏ带宽的成本就会越来越低。第二个问题 是，在某些时候，传统系统中容量的增加速度会超 过其他方面。结果是留给用户的降低的性能、需要 升级或者采购新的系统。升级是有问题的，虽然有些系统不必迁移就可 以升级。存储控制器或者ＮＡＳ头很容易被替代。当然 是成本很高的，特别是环境正在经历大多数云存储 供应商期望的快速增长。第二个选择就是添加额外 的系统，不过这也是存在挑战的，因为这样供应商 就不得不管理多个存储系统。尽管据称全局文件系 统可以解决这一问题，不过它是针对数据路径的， 而不是管理路径。与配套结合的ＮＡＳ头相比，单一的 集群有一个进行配置和数据保护等存储管理操作的 一个点。在能够满足云存储供应商的扩展性需求之后， 第二个最大问题就是保持费用在正常范围内。云存 储供应商应该不断进行比较，以控制内部存储成 本。云存储服务必须能够严密监测成本保证增值项 超过任何价格差。首先就是观察隐形成本，除此之外，保证供应 商可以做到严格检查成本也是很重要的。云存储系 统应该可以可靠地利用高容量驱动器，然后添加重 复数据删除和压缩等技术来优化容量利用率。事实 上，取决于供应商所提供的服务类型，压缩也可能 是最重要的技术，因为重复数据删除提供的机会可 能是有限的。根据定义，让重复数据删除有效的前 提必须是有冗余数据。压缩提供了对所有数据集的 优化，而不是根据有无数据冗余而定的。能够同时 利用这两种空间优化技术最终将大大减少空间需求。５．３　云存储的安全性 安全是大多数云存储新用户最关注的问题。云 存储供应商应该确保以加密或者安全的形式提供了 从客户到设备的传输。存储本身设计应该运行加密 而不会影响性能。而且它还应该能够处理云存储的 搭建基础――多租户环境。最后，在标准环境中，它应该具有能够一次写入多次读取（ＷＯＲＭ）存储的能 力以满足法规要求。同样的，这种ＷＯＲＭ技术也应 该是可以识别多租户的，因为有些用户需要这种功 能，而有些人是不需要的。针对每种要求部署独立 的系统会打破这种成本模式。数据丢失是不能被接受的，如果发生的话可能 会设计相关的惩罚。如果存储系统采用ＳＡＴＡ接口技 术来降低成本，那么这就更加重要了。标准ＲＡＩＤ对 存储供应商来说也许是不够的，单是部署一个完 整的镜像成本太高，可能会打破价格模式。与标准 ＲＡＩＤ技术相比，较新的ＲＡＩＤ　 ６技术存在的挑战是， 驱动器容量不断增加，出错的可能性也随之增加， 驱动器重建的时间也越来越长。Ｐｅｒｍａｂｉｔ的ＲＡＩＮ－ ＥＣ提供的数据保护技术可以大规模地进行扩展，提 供更全面的数据保护的同时，利用存储集群来缩短 驱动器故障之后重建所需的时间，防止ＲＡＩＤ环境典 型的读取故障。此外，存储系统应该能够复制来自多站点的 数据，同时利用上面提到的重复数据删除和压缩功 能来控制带宽成本。云存储是从用户那里提取的， 数据中心故障的容忍度要比内部用户更低一些。而 且，因为这种提取，切换服务的能力也是供应商必 须承认的一个事实。在被寄予了过高期望的云存储 环境中，数据中心停电要比简单的数据丢失更不能 被接受。６．　云存储适用范围云存储技术最擅长处理大量非结构化数据和归 档数据，比如信用卡、抵押贷款申请或病历数据等 等。目前的公共云还不能安全可靠地处理那些需要 一直保持快速网络连接的交易文件或数据库。在目前环境下，云存储技术只适用于对网络延 迟要求不高的应用环境。备份、归档和大量文件数 据都很适合储存在云中，它们对响应时间没有什么 要求。另一方面，数据库和其他对性能要求很敏感 的数据只不适于使用云存储技术，因为网络延时对 数据库应用来说太严重了。使用云存储还要警惕以下应用环境? 单个文件过大； ? 小文件数量过多； ? 文件的访问频率超过了链接协议的支持范围； ? 扩展云供应商有时会关闭预读缓存引擎，使 终端用户数据恢复很慢。７．　实施云服务的五个阶段７．１　集中管理ＩＴ综合评论9实现规模经济和成本构成可视化，并有效控制 ＩＴ服务。性以及成本。８．２　外部云还是内部云７．２　基于关键业务需求提供标准云服务 为消耗大量资源的应用程序支持提供特殊的解 决方案。提高质量、减少预配置时间、降低成本和 风险的关键在于一致性。标准化是成功进行整合和 实现自动化的前提。７．３　虚拟化并整合物理资源 虚拟化和资源整合能够增加资产利用率和存 储效率。任何级别的基础设施都可以实施虚拟化； 统一的存储、统一的光纤、虚拟化的服务器，由于 应用程序和数据均十分灵活，资产利用率得到了提 高，资产寿命循环管理得到了简化。资源池使产品 市场化速度更快，并大量降低成本。７．４　自动化环境 一旦云服务和云过程实现了标准化，基础设 施也实现了虚拟化，自动化就可以随之而来。自动 化工具能够提高数据提取能力，简化整个工作流管 理，使之更有效率。７．５　自服务和ＡＰＩ的委托控制 控制权回到企业／用户手中是云服务模型成功 部署的标志。在应用程序整合和拥有自服务能力以 后，应用程序管理员和拥有者可以根据需求实现存 储的弹性供给，根据企业情况选择不同的性能和数 据保护级别，并在应用程序出现异常时自动恢复。不过这也会大大提高对管理员反应能力的要求。要 想最大化实现和利用云服务，需要整个组织的协助 才能推进各个阶段的顺利进行。明确使用外部云还是内部云。外部云比较适合 重视成本控制和拒绝风险的企业，　 外部云的本质是 服务，成本与数据存储量和合同时间长短有关。而 内部云几乎需要传统内部存储需要的一切成本，包 括底层的存储基础架构和软件，还有设施维护、软 件前端服务以及为潜在数以千计客户管理存储等投 入，成本较高。８．３　考虑网络延迟 网络延迟是选择内部云还是外部云时必须要考 虑的因素。外部云依靠互联网，主要适合第４层到第 ６层的数据。与其对应的是，内部云由于本地内部互 联网的带宽较高，因此可以用于第３层以上的数据存 储。由于数据是通过内部网传输的，现有网络承载 能力和潜力也应当作为一项考虑因素，主要是因为 网络延迟会带来一些麻烦的问题。８．４　容量规划 对于大部分企业来说，存储需求的弹性是决定 内部云存储容量的重要因素。有些厂商可能会预测 未来数据量将无限增长，并推销快速扩展能力、容 错能力、动态扩展以及容量增长规划等特性，这些 其实都是需要慎重考虑的。云不是解决数据无限增 长的灵丹妙药，而是需要有效管理的商品。９．　云存储面临的挑战云存储正成为未来存储发展的一种趋势，但云 存储的发展也将面临不少挑战。首先，云存储中心 的建设需要大量的投入，普通企业很少有这么大的 实力，而大型企业已经有自己的ＩＴ设施，是否愿意舍 弃原先的ＩＴ设施，对企业的信息化系统，存储系统进 行重新布置，需要的投入非常巨大。其次，虽然国 内已经建立了部分云存储中心，但大部分客户都是 政府或者大型企业，客户群比较局限，盈利能力较 弱，在国内用户没有达到一定数量的情况下，如何 维持一个云存储数据中心是个非常大的难题。最后 就是云存储服务的可靠性，目前云存储服务的的可 靠性还无法达到企业级的阵列要求，如何确保用户 数据的绝对可靠也是云存储需要解决的挑战。８．　使用云存储需考虑的事项８．１　可行性 确定云存储在企业内部是否切实可行需要严谨 的思考。首先，需要对数据中心的数据进行分析， 从而确定有多少数据可以转移到云。然后，确定数 据如何转移到云。最初的一部分数据应该是简单的 拷贝过去的；其他数据可能需要借助某些工具按照 事先设定好的策略进行迁移。最后还需要考虑经济
【第五篇】：浅析云存储的发展，浅谈云存储技术发展计算机技术是现代经济发展的推动力，计算机技术也是更新最快的技术发展领域之一。我国已经进入信息 化时代。人们的生活，企业的发展，对计算机技术的依赖越来越强，由此，计算机业开始应用到更多领域 中。存储作为计算机的一个重要功能，也在不断发展，出现了新的存储技术：云存储，本文就云存储的概 念进行论述，并对云存储的发展和优势进行分析。随着经济的发展，我国进入信息化时代，计算机技术的发展也日新月异，出现了云计算 的这一新的计算机技术概念。云存储是在云计算基础上发展起来的，是云计算的一个延伸。云存储是指通过集群应用、 网格技术或分布式文件系统等功能， 将网络中大量各种不同类型 的存储设备通过应用软件集合起来协同工作， 共同对外提供数据存储和业务访问功能的一个 系统。云计算在进行数据的存储和管理时，就需要配置大量的存储设备，这个时候云计算系 统就转变成为一个云存储系统， 因此可以说云存储是一个以数据存储和管理为核心的云计算 系统。在使用独立存储设备时． 我们需要对这个存储设备的属性和性质进行熟悉和了解， 以及 如何使用，与服务器之间如何连接，具有多大存储空间等等。而云存储则不需要独立存储设备这么多的程序。只需要服务器与云存储连接起来就可以 使用了，而且不用对起进行监控、更新等。因为云存储系统可以使经过授权的使用者在任何 地方进行访问，对使用者是完全透明的。一 云存储的发展云存储的发展是一个过程， 是在计算机技术基础上发展起来的。网络技术是云存储的基 础，云存储就是在此基础上不断创新。1 宽带网络的发展 云存储需要宽带网络的支持。云存储系统是一个多区域分布、遍布全国、甚至于遍布全 球的庞大公用系统。使用者需要通过 ADSL、DDN 等宽带接入设备来连接云存储，而不是通过 FC、SCSi 或以太网线缆直接连接一台独立的、私有的存储设备上。所以在宽带网络发展以 前是没有云存储的。使用要在宽带网络中获得数据传输带宽， 只有这样才能实现大容量的数 据传输。如果没有宽带网络的发展，大容量的数据传输就不可能实现，那云存储的实现裁成 为了一纸空文。2 WEB2.0技术 Web2.0技术的核心是分享。web2.0技术可以使 PC、手机、移动多媒体等多种设备利用 云存储实现数据、文档、图片和视音频等内容的集中存储和资料共享。Web2.0技术使云存储 技术的运用更加方便， 可以使使用者更加便利的应用， 在不同设备之间进行数据的传输与共 享。3 应用存储的发展 云存储是存储， 当更突出应用的功能。应用存储是一种在存储设备中集成了应用软件功 能的存储设备。它不仅具有数据存储功能，还具有应用软件功能，可以看作是服务器和存储 设备的集合体。应用存储技术的应用可以减少云存储中服务器的数量， 减少系统中由服务器 造成的单点故障和性能瓶颈，减少数据传输环节。从而降低系统的建设成本。提高系统的性 能和效率，保证整个系统的高效稳定运行。4 集群技术、网格技术和分布式文件系统的发展 云存储系统是一个多存储设备、多应用、多服务协同工作的集合体。单点的存储系统不 是云存储。既然是由多个存储设备构成的，不同存储设备之间就需要通过集群技术、分布式 文件系统和网格计算等技术， 实现多个存储设备之间的协同工作， 使多个的存储设备可以对 外提供同一种服务， 并提供更大更强更好的数据访问性能。如果这些技术不能够应用到云存 储中。那么就无法实现真正的云存储，只能是一个独立的存储系统。5 存储虚拟化技术、存储网络化管理技术 云存储中的存储设备数量庞大且分布在多不同地域， 这必然会出现设备型号不同、 制造 商不同或者是类型不同的问题， 这就需要对设备之间进行逻辑卷管理、 存储虚拟化管理和多 链路冗余管理， 而这是一个很难解决的问题但如果这个问题解决不好。对云存储的将来发展 会造成巨大影响，使云存储无法发挥出应有的作用。6 网络存储安全的发展 由于云存储的数据传输时通过普通的宽带进行传输， 因此， 必须保证数据传输的安全性。云存储可以通过 CDN 内容发布系统、 数据加密技术保证云存储中的护具不会被未授权的用户 所访问，同时，各个数据备份和容灾技术保证云存储中的数据不会丢失，从而保证云存储自 身的安全和稳定。二 云存储技术的优势云存储技术是一种新的存储技术。与一般的存储设备具有很大的优势， 主要表现在以下 几个方面1 成本低、见效快 在使用传统存储设备的情况下， 企业需要根据自身发展的需求和企业的实际情况， 对存 储设备进行购买。并且需要搭建平台以使企业信息化管理的有效实施。企业还需要开发符合 企业自身需求的软件，而这一开发过程更是费时费力，在软件设计前期，需要对使用软件的 项目和部门进行调研，并进行可行性分析。在完成前期工作后，就要对软件进行设计、编码 阶段，之后就进入最后的测试阶段。这一过程有时耗费大量的时间，而在这一段时间，企业 的需求可能会发生变化使软件需要进行修改， 甚至重新设计。这不仅会造成企业资源和资金 的浪费，而且在竞争敲烈的市场经济下，对时间的浪费可能会使自己失去有利的竞争地位， 威胁到自己的市场地位。在
云存储的时代，企业投入要小很多，只需 要配置必要的终端设备接收存储服务，这样企业不仅可以节省成本，而且可以快速的使用， 风险较小。2 易于管理 使用传统的存储设备， 对设备的维护与管理需要专门的人才。而这需要企业具有这方面 的人才， 这就需要企业进行人力成本的投入。另外， 传统存储设备的引进也需要大量的资金， 这对企业来说是一项沉重的负担。在云存储时化维护与升级由云存储服务提供商完成， 企业 只需要付出一定的费用即可。这就节省了企业的人力成本的支出，同时，节省了费用。3 方式灵活 计算机技术的发展非常迅速，更新换代也非常快。在传统存储设备的使用上，企业往往 要投入大量的资金。而且在企业需求发生变化时．传统存储设备很难及时的进行调整。另外设备的更新也使企业的设备变得落后，只能淘汰。使得费用相当高。在云存储的模式下，企 业可以根据自身的变化向提供商反应， 提供商可以根据企业的需要进行系统更改， 及时地满 足企业的发展需要。云存储是未来存储发展的方向， 具有自身的优势。虽然云存储目前的市场并没有绝对的 优势，但经过时问的检验，―定会成为市场的主流。三 结束语云存储、云计算会成为改变 IT 架构的革命性技术。未来的计算、存储服务会像“自来 水龙头”，“电源插座”一样方便。有专门的企业和人员进行维护。而不必由客户花费庞大 的成本进行维护。这是技术进步。社会分工发展的必然结果。这种观念正在越来越多的被人 接受。云存储也开始受到市场的关注，慢慢在市场上占据一席之地。根据有关企业的预测， 到2012年中国云存储市场规模达到1.85亿，增长率达110.2%，到2014年达8.76亿。云存储的 市场前景很广阔，为企业的发展提供更好的服务。所以云存储会是未来的发展趋势。云存储是一种新的存储方式。一种新出现的技术总会有缺陷，有需要改进的地方，云存 储也不例外。经过市场的考验，云存储对自身进行不断的改进，我们有理由相信云存储会有 很好的发展前景。