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什么是云端存储?

什么是云存储视频缩略图

云端存储这个术语是指为使用云技术提供商硬件的云技术客户提供的诸多存储功能。这些功能可满足各种不同的需求,且均支持按使用付费。在云端存储模式下,提供商负责维护底层硬件并确保数据的可用性、弹性和安全。

常见的云端存储类型包括对象存储、块存储和文件存储。

云端存储类型

存储类型主要因访问方法和性能而异。对存储的需求通常由使用存储的应用及其位置来决定。

对象存储

对象存储视频缩略图

对象存储的访问方式与其他存储类型不同。只有专门编写的软件应用才能通过调用 Web API 来使用对象存储。对象存储可通过应用远程维护,支持两种不同的使用场景。第一种,在个人电脑、移动设备和物联网设备上运行的应用可以通过互联网使用对象存储。第二种,在云端运行的应用也可以使用对象存储。

使用对象存储的应用可以在不使用文件系统的情况下远程存储和检索对象存储中的非结构化数据。存储项在云中只是一个抽象“对象”。这意味着应用开发人员可以保持尽可能高的灵活性,在云中拥有一个基本上不限量的自由格式的数据存储,同时只需按存储量和传输量付费。

对象存储有两方面的缺点:首先,应用作者需要花费更多的精力来管理对象格式,且面临性能限制。此外,对象存储由调用 API 的软件通过互联网访问。因此,直连式存储的微秒级操作或者块存储或文件存储的毫秒级操作在对象存储上可能需要一秒或更长时间。在许多使用场景下,例如最终用户在手机上运行连接至云存储的应用,这种性能是可以接受的,尤其是这些应用还具有“随处访问”的优势。当使用对象存储的应用与存储对象在同一个云中运行时,应用性能会高得多,因为所有资源都位于云技术提供商自有本地网络的同一区域中。


归档存储

归档存储适用于不经常访问但需要长期保留的数据,在存储冷数据方面比对象存储更加经济高效。但不同于其他存储方案,归档存储不支持即时数据检索。

对象存储和归档存储都使用存储桶作为逻辑容器来存储对象。存储桶是一个独立隔间,您可以基于策略来配置可对存储桶中的对象执行哪些操作以及谁可以执行这些操作。

存储桶创建好后,企业可以根据数据选择归档或标准存储层作为默认存储层。对象存储还可以自动将对象迁移到归档存储。


云端文件存储

在数据中心内,大多数在物理服务器上运行并利用物理驱动器的传统应用均使用文件存储。Linux 或 Microsoft Windows Server 等操作系统为应用提供了一个文件系统,即一组用于存储和检索数据的统一规则和方法。操作系统负责管理幕后的详细信息,例如物理磁盘是固态驱动器 (SSD)、传统旋转磁盘硬盘、光盘,还是远程网络文件共享,而应用只需要通过标准化 API 调用打开、读取、写入和保存文件。

云端文件存储为在云服务器上运行的操作系统提供标准网络文件共享 — 与在您自己的数据中心中运行的网络文件共享类似,然后操作系统再将该文件系统提供给虚拟机中运行的应用。这意味着,应用迁移到云端后仍可继续使用一直在使用的文件存储,无需修改或更改。

在云端文件存储模式下,云技术提供商负责管理硬件(包括物理磁盘和网络硬件)和确保数据安全,用户可以根据需求增长进行扩容。使用传统方法时,用户要仔细规划网络文件系统的批量采购以满足未来发展需求,还需要自行管理硬件并确保数据安全性。相比之下,云端文件存储具有显而易见的优势。


块存储

块存储视频缩略图

块存储卷类似于云端文件存储,相当于一些用户已经在其数据中心中运行的网络存储的增强版本。块存储卷可减少网络开销,提供更高的性能,但它对操作系统的配置和管理的要求也更高。

Oracle 块存储卷支持多种配置,可提高性能或降低成本。与云端文件存储不同,块存储卷必须配置为特定容量,但可以随时扩增。此外,卷将始终处于联机状态供应用使用。

与任何云技术服务一样,提供商负责硬件管理、容量规划并实施数据复制和数据保护。

云端存储的优势

  • 降低拥有成本:
    从 IT 的角度来看,云端存储消除了许多层面的间接成本。此外,企业无需采购相关硬件,也不需要准备额外的存储来应对未来几年的扩容场景,因此可节省大量直接成本。间接成本节省包括缩短了准备硬件、数据管理或故障排除所需的时间,因为执行这些任务的人从 IT 人员变成了提供商。这也意味着,IT 人员可以专注于开展战略性任务和创新,不必再受突发问题困扰。
  • 提高可扩展性:
    云端存储采用按使用计费模式,支持企业根据需要快速扩展。而在本地部署环境中,对于扩展需求,IT 部门需要采购、集成和配置额外的存储和硬件。而云端文件存储提供商设计了专门的基础设施来满足客户对存储形式和存储容量的不同需求,因此可以快速响应不断变化的客户需求。
云端存储的优势

云端存储和高性能计算

云端存储和高性能计算视频缩略图

随着越来越多的企业使用 AI、机器学习、工程模拟和财务建模应用,高性能计算 (HPC) 的应用越来越普遍。得益于近年来的技术进步,云端高性能计算已经成为一种切实可行、易于访问且价格合理的服务。

然而,计算集群的共享文件系统吞吐量却经常无法满足模拟、AI 和机器学习以及复杂建模的要求。因此,企业需要选择合适的配置和规格来支持所有工作负载。

复杂建模等高性能 Oracle 工作负载之所以能够高效运行,得益于采用 NVMe SSD 存储介质的块存储和具备快速、扁平网络架构的数据中心。此外,Oracle 块存储的卓越性能还离不开独有的 SLA 支持。更多信息,请查看 Oracle Cloud Infrastructure 博客

此类存储需要手动为使用直连式固态硬盘的云计算实例创建文件服务器集群,同时提供尽可能高的性能(尽可能提高吞吐量并减少延迟),以满足 HPC 应用的需求。

云端存储使用场景

云端存储使用场景视频缩略图
Veritas 只用了一个周末便成功将 192 TB 数据零停机迁移至新的云端存储平台

在应对数据量增长挑战的同时,企业存储经理还需要满足数据安全性、归档和成本控制需求,这给他们带来了沉重的负担。

云技术解决方案的可扩展性和弹性的按使用计费模式意味着企业存储管理人员可以不必为了存储升级(无论是规模还是粒度 — 不管是进行计划升级还是为了应对短期粒度挑战)花一大笔钱。此外,使用云技术服务被视为运营支出,且通常是每月结算。这都简化了支出的立项和控制。

以下是云端存储解决方案(包括对象存储、文件存储和块存储卷)的一些使用场景。

  • 通用存储
    访问不限量的存储池,以应对结构化和非结构化数据的增长。
  • 大数据和分析
    构建和运行分析工作负载并使用低成本共享存储系统,以存储持久数据和生成业务洞察。
  • 迁移业务应用
    将 Oracle E-Business Suite 和 PeopleSoft 等需要存储的现有定制应用或本地部署业务应用迁移到云端。
  • 数据库和事务应用
    使用 Oracle、MySQL 或其他数据库运行开发测试工作负载,轻松访问云端数据。
  • 备份、业务连续性和灾难恢复
    在云中托管相关数据和文件系统的副本,用于备份和灾难恢复。
  • 微服务和 Docker
    为随着环境扩展而快速扩展的云技术容器提供持久性。
  • 统一全球运营和协作
    全球性企业可以利用共享存储平台来统一运营,简化国际协作。
  • 扩展资源
    在云端轻松添加或重新分配存储资源,基于业务需求或峰值资源需求进行扩展。

备份和恢复

备份和恢复是指存储数据副本以防数据丢失的流程。而云端备份可以在发生故障或灾难时保护您的远程数据副本。

云端数据备份可以强化企业的数据保护策略,且不会增加 IT 人员的工作量。许多企业将云端存储备份服务作为一种异地灾难恢复手段。您可以通过以下几种方法,轻松将云端备份纳入您企业的现有数据保护流程:

  • 本地备份到公有云中
  • 云到云备份
  • 云端备份系统

注:为免疑义,本网页所用以下术语专指以下含义:

  1. Oracle专指Oracle境外公司而非甲骨文中国。
  2. 相关Cloud或云术语均指代Oracle境外公司提供的云技术或其解决方案。