虚拟化和散布式：云贮存的手段与不久的将来趋势（虚拟化与云存储）

将存储资源虚拟化的概念由来已久。起初，云存储是为了解决存储的低本钱、可扩大和资源池化，从而实现所谓的按需所取，触及的技术不但有虚拟化、散布式，还有网络与负载均衡等等。广义来看，这类数据存储即服务(DaaS)的运作方式大体可分为虚拟化存储和散布式存储，前者是云存储走到今天的必定手段，后者则是云存储的不久的将来趋势。

　　传统的存储方案SAN或NAS没法满足容量和性能的高并发需求，集成式的组件和接口限制了动态扩大能力，自然也就难以做到按需服务，这恰正是DaaS的主要优点。大致来讲，云存储就是存储的虚拟化+自动化，并且网络在其中起到了不可或缺的作用。实现进程中，像数据块、磁盘、磁带库、文件系统等都可以被虚拟化。

　　网络之于云存储是重要的，但其只是存储虚拟化的一个功能。存储虚拟化可以在系统架构的各个层实现，而在网络层可以做到横跨异构磁盘阵列，相当于在数据中心内部构造了一个大型的资源池。需要注意的是，池化时的异构管理要确保存储的标准化，缘由是在多云多租户的环境下，只有各家采取相同的规范才能做到被一致调用。

　　作为云存储的基础，虚拟化存储的本质是实现了从物理存储到逻辑存储的转变。在物理介质和服务器之间，虚拟化的对象既可以是前文提到的网络，也能够是主机或存储装备。固然，这些方式各有益弊，例如在主机层虚拟化便于部署，但与存储有关的软件要运行在同一个主机上，越权管理增加了关键数据的安全风险，而把功能集中在存储装备上则会过度消耗存储控制器的资源。

　　以虚拟磁盘为例，通常的服务器扩大存储方案包括DAS、SAN、NAS。在虚拟化环境中，首先要把物理资源划分为虚拟磁盘，以后“虚拟机管理员”会为多个虚拟化分配存储空间。从物理层面来看，DAS直连虚拟机满足不了磁盘的数量需求。从虚拟层面来看，逻辑单元也难以支持大范围的虚拟机运行。斟酌到云环境的虚拟机要被随即创建、烧毁、同享，传统的存储扩大方式其实不适用。

　　随着x86系统性能的不断提升，以此来构造大范围存储集群变成可能。事实上，散布式存储早在云计算之前就出现了，在云时期又焕发了新颜。借助散布式文件系统，不但可以提供弹性存储资源，还能针对利用需求提供各类接口，例如散布式对象存储的http接口让用户无需操心文件的寄存位置或是不是丢失，像AWS的S3就有多层验证机制。

　　对象存储、块存储、文件存储是散布式存储的3大利器，3者的接口是不一样的，因此适用的业务形态也不同。块存储可以直接挂在主机上，直接读写磁盘空间的某段地址便可访问数据，资源调取效力较高，像一些大范围数据库多采取这类部署;文件存储通经常使用于利用层，经过TCP/IP协议访问，需要使用者专门对文件写脚本，因此延时要高于块存储，可借助NAS虚拟化处理非结构化数据;对象存储具有2者的优点，统筹高速、同享、智能，并且引入了容器技术，打包交付和扩大能力较强。

　　固然，斟酌到部署本钱和某些特定场景，对象存储其实不能完全取代块存储或文件存储。例如数据库有时要直接向裸盘映照，更合适块存储的方案。另外，如果对数据量的存储要求不高，只是想实现同享数据，文件存储就能够满足要求。不管怎样，散布式存储要比传统的虚拟化存储方案更加灵活，适用范围也更广。

　　如今，存储方案已从传统架构向云架构演化，企业客户在业务部署时要基于业务的实际需求，结合数据结构和范围的特点，选择相对应的存储方案，不能冒进全面替换新架构而加大额外的本钱支出。不过从长时间来看，基于x86的散布式存储，以其集群架构实现的横向扩大能力将成为云存储领域的主角。

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