技術分析：雲化的主存儲功能是否已就緒？

當諸如亞馬遜的S3和EBS這樣的服務在十多年前開始出現時，IT經理普遍對雲存儲持懷疑態度或視為威脅。隨著使用雲服務的理由逐漸豐富，雲也可能用於數據歸檔，但是出於對安全性、可用性和性能方面的考慮，我相信我不會將主數據放在雲上。

今天，對於雲存儲可以增強或補充企業內部部署已經沒有爭議。儘管業界尚未完全解決讓IT經理頭疼的所有問題，但云技術的安全性已取得長足進步，雖然今年二月份剛剛發生了由於操作員的錯誤而導致亞馬遜S3服務宕機幾小時的事件。

雲技術的成熟使得它日益成為各種備份、災難恢復和歸檔服務存放二級和三級數據的首選目標。而且，我們正在越來越多地把雲存儲作為存儲層次結構中的一層，從而增強主存儲的功能。

將存儲分層擴展到雲端

分層是一種平衡不同應用程序對存儲性能、容量以及成本需求的方法。根據數據被訪問的頻率及相關因素將數據分配到不同的存儲類，然後再放置在最符合該類存儲的介質之上。

存儲分層技術已經實現高度自動化，基於策略的數據放置決策使企業能夠創建混合存儲架構，可以跨越數據中心甚至一個或多個雲提供商的存儲介質。

Taneja諮詢集團最近的研究表明，已有超過60%的IT從業者正在使用或計劃使用某種形式的存儲分層。同時，三分之二的受訪者已經把至少一部分關鍵工作負載的存儲層擴展到了公有雲。將來，雲在分層領域發揮的作用會更大。

有利於主存儲的雲分層

供應商已經推出能夠將變冷或不活躍的數據從主存儲中移出的產品。與傳統的本地存儲分層產品不同的是，新產品將公有雲作為新的分層，以實現更高的擴展性，更具成本效益地使用存儲。

大多數產品都是自動化的，您可以根據數據的訪問頻率、壽命或其他因素配置策略來管理數據的遷移，從而對主存儲的功能進行全面補充和增強。

將雲作為單獨主存儲層(塊存儲或文件存儲)的產品分為兩大類：雲存儲網關和軟體定義的存儲。

雲存儲網關

從2010年推出以來，雲存儲網關已經走過很長的路。它們還經歷了幾次命名更改，也可稱之為雲控制器、雲集成存儲、雲緩存設備等。

雲存儲網關最初專註於低成本雲備份或存檔，現在則可針對幾個不同的主存儲和二級存儲用例，包括文件同步和共享、協作、基於雲的災難恢復(通過雲恢復或本地恢復)，以及雲內數據分析，此外還可作為橫向擴展NAS的雲中前端。

雲存儲網關雖然是針對傳統存儲陣列的工作負載，但主要是用作高性能本地緩存，或者在存儲後端充當位於雲存儲之前的分層，通常都是以高可擴展性的對象存儲的形式存在。它們自動將文件或塊協議轉換為對象協議。這就使企業內部運行的應用程序能夠受益於雲存儲的可擴展性和彈性，而無需面對舊存儲系統與雲集成的負擔和複雜性。雲存儲網關是物理或虛擬的設備，並且如果內置了存儲時可以替代傳統的塊或文件存儲系統。

用於主存儲的雲存儲網關通常是以快閃記憶體緩存的形式存在，一些情況下也直接當作主存儲的一層來使用。儘管廠商的緩存演算法各有不同，但絕大多數都是在快閃記憶體緩存中動態且持續存儲那些經常訪問的數據，以確保企業內關鍵應用能夠達到其性能目標，並在後台完成將文件或塊協議轉換為對象存儲的操作。本地配置的方式可以防止本地緩存或存儲層的刷新而導致關鍵數據丟失。

選擇什麼樣的雲存儲網關?

企業開始在市場上尋找能動態調整緩存大小，從而更好地適應特定用例的雲存儲網關產品。支持主存儲功能的緩存可以被調整到100%完全緩存存儲在雲中的數據，而對支持歸檔存儲的緩存，您也可以只緩存少量雲數據。有些還允許您為不同數據集指定相應的高速緩存並分配緩存容量，以滿足不同的性能需求和用例。

用于歸檔冷數據或不活躍數據的網關也能夠使主存儲受益，

它們能夠使內部部署系統的性能和容量資源釋放出來，從而更有效地支撐主工作負載。

雲存儲網關產品還應該具有數據縮減功能，例如重複數據刪除或壓縮等，最大限度地減少對網路性能的影響，並降低雲存儲數據的容量和成本。去市場上尋找能為特定應用提供重複數據刪除和壓縮的產品，因為並非所有工作負載都需要這些功能。雲存儲網關還應該能為存儲數據和在處理中的數據提供加密功能，並支持節省空間的快照，本地或雲中的數據克隆等數據保護功能。還可以考量諸如動態目錄(Active Directory)或輕量級目錄訪問協議(LDAP)之類的技術，以確保與您當前的環境完全集成。

考察市場上主要供應商的雲存儲網關產品(例如微軟的Azure StorSimple和Dell EMC的CloudArray)，確保支持各種主存儲用例，例如協作、資料庫或虛擬機等。如果您傾向於更具成本效益的橫向擴展NAS，可以看看Panzura和Nasuni的產品。如果需要整合遠程辦公室/分支機構的，可以考慮Ctera Networks的網關設備，它可作為前端陣列使用，在ROBO部署中取代本地主存儲。

一點忠告：確保雲存儲網關具備主存儲的某些特定功能，並確保它們能夠滿足您所關注應用對延遲和IOPS的要求。另外，要選擇可以訪問多個雲服務提供商的網關產品，既要避免潛在的廠商鎖定，又要選擇最適應您的特定工作負載的提供商。

軟體定義的主存儲

雲存儲網關可以將存儲拓展到雲端，但它們總是假定應用仍然在本地運行。新一輪的軟體定義存儲(SDS)產品則更進一步，主張主存儲的工作負載在數據中心和雲之間無縫轉移。儘管此類方案的採用仍處在早期階段，但由於它們能夠更充分地利用公有雲的可擴展性、彈性和敏捷性，因而被諮詢公司Taneja所看好。

廠商一般採用兩種架構方法來實現：使用分布式，平台無關的存儲平面來創建單一邏輯存儲池，跨越本地與雲中的所有資源;或者將存儲卷以服務的方式在雲有雲上運行。

當然，如果您在數據中心已經使用對象存儲來支持主工作負載，並且已經和一個或多個公有雲存儲服務(如亞馬遜的S3)兼容，那麼您可以比較容易地把主存儲的工作負載在本地和雲端遷進遷出。而要對塊和文件的主存儲系統實現這一點是非常困難的，我們預計明年將會有所改變。

這些新興技術目前主要集中於非生產用例，例如基於雲的災難恢復或數據分析系統。考慮到其相對不成熟度，您需要進行徹底的評估，無論紙面上的還是實際測試，以確定它們是否能增強您的主存儲工作負載，以及如何做。

三思而後行

利用雲存儲對您的主存儲系統進行補充或增強應滿足以下幾個方面的要求：

可訪問性：根據您的主存儲系統用例，您對雲端駐留數據的可訪問性要求如何? 例如，文件同步，共享與協作需要從幾乎任何地方都能訪問，而分析型工作負載可能只需從數據中心能訪問即可。

安全性：大多數雲網關和較新的基於軟體的混合存儲產品與服務都能對靜止數據和在處理數據進行加密，但底層技術會各有不同。此外，無論密鑰是由您或由供應商生成，請檢查如何進行密鑰管理和控制，確保它們得到充分保護。

避免鎖定：儘管還是很有可能成為單一供應商平台(如AWS Storage Gateway)，但當您決定更換雲提供商時，您需要得到多個公有雲的支持，以及更有成本效益的數據遷移方案。

數據中心到雲的網路功能：評估網路可用性和性能需求，確保您的網路能提供必要的冗餘，連接性和帶寬。檢查存儲供應商是否提供重複數據刪除或壓縮功能，幫助減少帶寬使用率和成本。

應用程序性能：根據您準備運行的用例和工作負載，評估出延遲、IOPS及其他性能需求。一旦有廠商產品規格符合您的指標，堅持要求動手測試或原型驗證，以確保性能符合預期。

成本：鑒於其極高的可擴展性和易用性，雲

存儲的使用很容易形成習慣，而數據存儲和訪問的成本可能快速增長。要對可能的公有雲提供商，使用他們提供的成本計算器，提前預計每月存儲成本，並檢查每月帳單，確保仍在估算範圍內。另外，尋找並使用工具幫助分配和管理成本。

雲化的主存儲功能是否已經就緒?

直到最近，雲存儲的使用者還主要是開發人員，他們從使用便利且即付即用的對象存儲服務中獲益。而隨著雲存儲網關和一些新興的混合雲軟體技術的興起，一切正在悄然改變，存儲管理員開始對主工作負載有效地使用雲存儲。

如果您認為企業中至少有部分的二級或一級工作負載可以從公有雲的可擴展性，彈性和廣泛的可訪問性中受益，請仔細查閱本文所述的分層和其他存儲產品與服務。他們會為您的一個或多個關鍵用例提供一條通往雲端的快速便捷之道。

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