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摘要：隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，信息技術(shù)的應(yīng)用越來越普及，尤其是現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)與大數(shù)據(jù)技術(shù)發(fā)展異常迅速。云計(jì)算數(shù)據(jù)處理技術(shù)屬于較為先進(jìn)的技術(shù)之一，增強(qiáng)該技術(shù)的研究對(duì)于未來技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展具有十分重要的意義。本文主要通過計(jì)算機(jī)云計(jì)算的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)分析，希望可以起到一定借鑒意義。

關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)；云計(jì)算；數(shù)據(jù)存儲(chǔ)；技術(shù)

云計(jì)算相關(guān)技術(shù)已經(jīng)成為當(dāng)前發(fā)展較為迅速的技術(shù)之一，其對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展具有十分重要的促進(jìn)作用。在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與云計(jì)算技術(shù)的不斷發(fā)展背景下，為現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展帶來了新的方向與契機(jī)。故，加強(qiáng)對(duì)云計(jì)算云存儲(chǔ)等技術(shù)的研究具有十分重要的意義。

1云存儲(chǔ)和云計(jì)算概念分析

1.1云計(jì)算。云計(jì)算屬于新型網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)計(jì)算與處理模式之一，此種模式主要以計(jì)算為基礎(chǔ)，通過多種計(jì)算方法統(tǒng)籌運(yùn)用，實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)快速有效地處理，從而實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新計(jì)算模式的有效構(gòu)建，另外還可以對(duì)于數(shù)據(jù)進(jìn)行特殊的分布式處理，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的共享。云計(jì)算的主要優(yōu)點(diǎn)在于其可以實(shí)現(xiàn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)化實(shí)時(shí)處理，且將處理之后的數(shù)據(jù)安全儲(chǔ)存，借助相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)相應(yīng)信息數(shù)據(jù)地共享。在整個(gè)數(shù)據(jù)處理與共享過程中對(duì)設(shè)備質(zhì)量與配置要求并不是很高，只要可以聯(lián)網(wǎng)基本上可以完成相應(yīng)數(shù)據(jù)處理工作。云計(jì)算技術(shù)所具備的這些特點(diǎn)，為技術(shù)的全面應(yīng)用提供了相應(yīng)支持與保障。云計(jì)算無論是在管理層面還是在技術(shù)層面，都可以實(shí)現(xiàn)對(duì)各種數(shù)據(jù)的高質(zhì)量加密，全面保證數(shù)據(jù)的安全性。另外，云計(jì)算技術(shù)還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)的管理與控制，有效避免數(shù)據(jù)遭到泄露（人為）與破壞（人為），具有十分廣闊的應(yīng)用前景。

1.2云存儲(chǔ)。云存儲(chǔ)屬于以云計(jì)算技術(shù)為基礎(chǔ)逐漸發(fā)展起來的數(shù)據(jù)處理技術(shù)，此種技術(shù)在本質(zhì)上與傳統(tǒng)的技術(shù)（數(shù)據(jù)）存在著很大差異，其主要特點(diǎn)在于可以具備容納海量數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)空間，且在其空間中的數(shù)據(jù)相對(duì)安全性也有了很大的提升。云存儲(chǔ)可以有效確保存儲(chǔ)器（用戶）安全及容量需要，還可以提供相應(yīng)的吸納交互式服務(wù)（存儲(chǔ)），屬于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)發(fā)展的主流方向之一。云計(jì)算在信息數(shù)據(jù)安全方面具備很多優(yōu)勢(shì)，其處理（分布式）方式，可以充分利用虛擬技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)相應(yīng)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的安全處理。一方面，云計(jì)算技術(shù)通過對(duì)軟件和數(shù)據(jù)的監(jiān)控和追蹤，提高數(shù)據(jù)信息的穩(wěn)定性，有效減少數(shù)據(jù)出現(xiàn)的丟失及損壞等；另一方面，云計(jì)算技術(shù)可以增強(qiáng)數(shù)據(jù)信息安全性，并通過相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)共享[1]。云計(jì)算為各種各樣網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的完整性提供了有力保證，對(duì)于數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展提供了強(qiáng)有力支持。另外，此技術(shù)可以通過局域網(wǎng)與廣域網(wǎng)相結(jié)合的方式，實(shí)現(xiàn)相應(yīng)數(shù)據(jù)備份，有效保證數(shù)據(jù)的安全。

2云計(jì)算（計(jì)算機(jī)）的存儲(chǔ)（數(shù)據(jù)）技術(shù)

云計(jì)算存儲(chǔ)技術(shù)具備自身獨(dú)有的特點(diǎn)，這些特點(diǎn)主要體現(xiàn)在高傳輸率和高吞吐率等方面。從當(dāng)前云存儲(chǔ)技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用來看，應(yīng)用最為廣泛的云存儲(chǔ)技術(shù)主要包括HDFS、GFS兩種。其中HDFS是Hadoop團(tuán)隊(duì)開發(fā)的主要以GFS為基礎(chǔ)進(jìn)行開發(fā)的云計(jì)算存儲(chǔ)技術(shù)，GFS為谷歌開發(fā)的云存儲(chǔ)技術(shù)（非開源）。

2.1HDFS。HDFS云計(jì)算存儲(chǔ)（數(shù)據(jù)）技術(shù)是Hadoop團(tuán)隊(duì)開發(fā)的，主要特點(diǎn)是其存儲(chǔ)技術(shù)中的文件系統(tǒng)是以分布式為主要形式，且文件系統(tǒng)囊括了眾多數(shù)據(jù)存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)與數(shù)據(jù)管理節(jié)點(diǎn)。HDFS框架體系中，中心服務(wù)器為Namenode，用戶對(duì)文件的訪問主要通過客戶端和Namenode管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。每一臺(tái)計(jì)算機(jī)（普通）對(duì)應(yīng)著一個(gè)相應(yīng)的DataNode結(jié)點(diǎn)。存儲(chǔ)系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)作中，使用的形式與這些單機(jī)文件系統(tǒng)使用具有很多相似之處。例如，在HDFS云計(jì)算存儲(chǔ)系統(tǒng)中可以實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的目錄創(chuàng)建（具體創(chuàng)建流程如圖1），但系統(tǒng)（HDFS）底層會(huì)對(duì)已經(jīng)創(chuàng)建的目錄文件進(jìn)行分割，形成相對(duì)應(yīng)的Block，待Block形成之后，針對(duì)Block以不同的方式進(jìn)行存儲(chǔ)，確保可以達(dá)到容錯(cuò)容災(zāi)的效果。另外，Namenode管理系統(tǒng)（文件）屬于HDFS文件系統(tǒng)的核心部分，其可以通過DataNode狀態(tài)獲取大量信息，這個(gè)獲取信息的過程主要是通過數(shù)據(jù)維護(hù)—分割的Block記錄實(shí)現(xiàn)[2]。

2.2GFS。GFS云存儲(chǔ)技術(shù)屬于又一重要的計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)云計(jì)算存儲(chǔ)技術(shù)之一，其技術(shù)特點(diǎn)在與此系統(tǒng)中文件屬于分布式或者是擴(kuò)展式的。該技術(shù)主要功能為實(shí)現(xiàn)大量數(shù)據(jù)的訪問，在大型分布式數(shù)據(jù)訪問中也可以應(yīng)用此種技術(shù)。GSF技術(shù)相對(duì)在硬件方面要求并不是很高，一些相對(duì)較為廉價(jià)的硬件設(shè)備既可以滿足其運(yùn)行需要，且技術(shù)具備相應(yīng)的容錯(cuò)功能，可以大大提升云存儲(chǔ)的質(zhì)量與效率。GFS技術(shù)可以為用戶帶來相對(duì)性能比較高的云存儲(chǔ)服務(wù)。在服務(wù)中GFS由兩部分構(gòu)成，即大量chunkserver與master。由于該技術(shù)主要有兩種特殊部分構(gòu)成，使得該技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)應(yīng)對(duì)大量用戶數(shù)據(jù)訪問服務(wù)，且在服務(wù)中數(shù)據(jù)資源并不限制。chunkserver的存在還為技術(shù)實(shí)現(xiàn)同步服務(wù)提供了有力保證。

3存儲(chǔ)模型（結(jié)構(gòu)）——計(jì)算機(jī)云計(jì)算

云計(jì)算存儲(chǔ)技術(shù)與傳統(tǒng)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)相較，其除了需要保證相應(yīng)的計(jì)算機(jī)設(shè)備之外，還需要提供相應(yīng)的存儲(chǔ)設(shè)備與特殊網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，以構(gòu)成相對(duì)完善的云數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)。通常云數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)較為復(fù)雜，其組成部分包括了訪問層、應(yīng)用接口層、基礎(chǔ)管理層、存儲(chǔ)層四個(gè)部分，具體分層結(jié)構(gòu)圖如圖2所示。通過四部分的相互配合，實(shí)現(xiàn)云數(shù)據(jù)相應(yīng)存儲(chǔ)與處理功能。

3.1訪問層。在已經(jīng)設(shè)計(jì)好的云儲(chǔ)存系統(tǒng)中，只要獲得相應(yīng)授權(quán)的用戶，便可以通過相應(yīng)的公用客戶端登錄到云存儲(chǔ)系統(tǒng)之中，而這種登錄系統(tǒng)需要客戶具有自身獨(dú)特授權(quán)，因此有效避免用戶出現(xiàn)信息丟失等情況。確保用戶可以順利登錄的主要技術(shù)為應(yīng)用接口技術(shù)，通常云儲(chǔ)存系統(tǒng)采用的接口為標(biāo)準(zhǔn)公用接口。用戶（獲得授權(quán)）不僅可以實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的登錄操作，同時(shí)還可以享受云存儲(chǔ)系統(tǒng)提供的相應(yīng)服務(wù)。但這里用戶需要清楚運(yùn)營單位（云存儲(chǔ)）不同，提供的云存儲(chǔ)服務(wù)也不同，用戶可以根據(jù)自己的需要適當(dāng)選擇相應(yīng)的云存儲(chǔ)系統(tǒng)，以滿足自身數(shù)據(jù)存儲(chǔ)需要[3]。

3.2應(yīng)用接口層。訪問層需要相應(yīng)的應(yīng)用接口才可以完成信息數(shù)據(jù)存儲(chǔ)等功能，云存儲(chǔ)系統(tǒng)中需要用到應(yīng)用接口的地方不僅僅是訪問層，應(yīng)用接口層屬于云存儲(chǔ)系統(tǒng)中較為靈活的組成結(jié)構(gòu)，同時(shí)由于其較為靈活，使得其變化性較大。在實(shí)際使用過程中，可以依照運(yùn)營單位（云存儲(chǔ)）的不同，或者依據(jù)實(shí)際業(yè)務(wù)不同，開發(fā)并且使用多種多樣的服務(wù)接口。同時(shí)，相關(guān)運(yùn)營單位在提供云存儲(chǔ)服務(wù)時(shí)也可以使用不同類型的服務(wù)接口，以滿足不同云存儲(chǔ)系統(tǒng)的需要。例如，IPTV平臺(tái)、點(diǎn)播（視頻）應(yīng)用平臺(tái)、監(jiān)控（視頻）應(yīng)用平臺(tái)可借助多種多樣的應(yīng)用接口層實(shí)現(xiàn)。

3.3基礎(chǔ)管理層?；A(chǔ)管理層屬于云存儲(chǔ)系統(tǒng)的核心組成部分之一，且基礎(chǔ)管理層也屬于云存儲(chǔ)系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)最為困難的組成部分。基礎(chǔ)管理層之所以實(shí)現(xiàn)困難，與其主要負(fù)責(zé)的任務(wù)有關(guān)，基礎(chǔ)管理層主要工作為輔助云儲(chǔ)存系統(tǒng)提供相應(yīng)的集群技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)計(jì)算技術(shù)，以便于實(shí)現(xiàn)向海量存儲(chǔ)設(shè)備提供相同的服務(wù)，且在服務(wù)過程中，提升系統(tǒng)訪問性能。此種做法的主要目的是促進(jìn)多種存儲(chǔ)設(shè)備的協(xié)同作業(yè)，提升云存儲(chǔ)質(zhì)量。另外，在云存儲(chǔ)系統(tǒng)中，為了確保云存儲(chǔ)數(shù)據(jù)具備更高的安全性，有一部分?jǐn)?shù)據(jù)只能對(duì)一小部分獲得更高授權(quán)的用戶開放，通過基礎(chǔ)管理層可以為這一功能實(shí)現(xiàn)提供有力保障。一般云存儲(chǔ)系統(tǒng)常用的高級(jí)安全保障技術(shù)包括CDN系統(tǒng)（內(nèi)容分發(fā)）、數(shù)字加密技術(shù)等。且，在數(shù)據(jù)保障方面云存儲(chǔ)系統(tǒng)還可以使用數(shù)據(jù)備份、容災(zāi)等技術(shù)，確保信息數(shù)據(jù)的完整性與安全性[4]。

3.4存儲(chǔ)層。存儲(chǔ)層屬于云存儲(chǔ)系統(tǒng)的基本組成部分，也是其實(shí)現(xiàn)多種數(shù)據(jù)有效存儲(chǔ)的根本保障。通常云存儲(chǔ)系統(tǒng)存儲(chǔ)層各項(xiàng)功能的實(shí)現(xiàn)離不開相應(yīng)的多種存儲(chǔ)設(shè)備支持，這些設(shè)備囊括了SCSI、NAS、IP、SCSI、DAS、SAS、FC光纖通道等存儲(chǔ)設(shè)備，設(shè)備可以分布在眾多領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的全面存儲(chǔ)。存儲(chǔ)設(shè)備之間通過相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的信息鏈接。這些多種多樣的存儲(chǔ)設(shè)備可以為多種不同類型數(shù)據(jù)的處理提供相應(yīng)保障，還可以實(shí)現(xiàn)多鏈路冗余管理。此外，存儲(chǔ)系統(tǒng)還可以幫助一些存儲(chǔ)設(shè)備及時(shí)發(fā)現(xiàn)自身存在的故障，有利于各種存儲(chǔ)設(shè)備可以維持在一個(gè)相對(duì)安全穩(wěn)定的狀態(tài)下，確保存儲(chǔ)系統(tǒng)整體質(zhì)量。利用儲(chǔ)設(shè)備管理系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)各種存儲(chǔ)設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)控，有利于存儲(chǔ)系統(tǒng)相應(yīng)管理者全面掌握各設(shè)備具體情況，提升云存儲(chǔ)系統(tǒng)管控質(zhì)量，為提升用戶服務(wù)質(zhì)量提供基本保證。

4結(jié)束語

計(jì)算機(jī)云計(jì)算的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)屬于較為先進(jìn)的技術(shù)之一，現(xiàn)如今常用的云存儲(chǔ)技術(shù)包括了HDFS、GFS兩種。同時(shí)，云存儲(chǔ)系統(tǒng)屬于結(jié)構(gòu)清晰邏輯嚴(yán)謹(jǐn)?shù)南到y(tǒng)，其包括了訪問層、應(yīng)用接口層、基礎(chǔ)管理層、存儲(chǔ)層四個(gè)部分，為技術(shù)的進(jìn)一步應(yīng)用與發(fā)展提供了基本保障。

作者:常春燕 單位:新疆石河子職業(yè)技術(shù)學(xué)院