云存储架构在DevOps场景的应用.docx

云存储架构在DevOps场景的应用【导语】更多企业采用云存储架构来存储数据，同时企业的数字化转型需要企业对数据进行分析，从而推动企业更良性的发展。这种数据场景的兴起加速了软件开发和部署，在开发人员和运营之间形成了组织上的孤岛时，行业的反应是创建DevOps来改善协作。因此需要将云存储架构和DevOps体系进行结合，最终形成云原生DevOps的方式放大持续交付过程中的价值，云存储架构作为云基础架构的一个重要环节，需要将自身的能力嵌入至DevOps体系。一、云存储架构介绍云存储，也称为数据存储即服务，是对接口后的存储的抽象，可在该接口内按需管理存储。此外，接口抽象化存储的位置，这样一来，不管存储是在本地还是远程（或混合）都无关紧要。云存储基础架构引入新的架构，能够支持为大量潜在用户提供不同水平的服务，以及地理上分散的存储容量。了解云存储架构的关键架构属性，从数据保护和完整性到存储优化。以目前数据增长的速度来看，云存储越来越流行不足为奇。增长速度最快的数据是归档数据，鉴于很多因素它是云存储的理想之选，这些因素包括成本、访问频率、保护和可用性。但是并非所有云存储都是相同的。云存储的提供商可能主要关注于成本，而其它的云存储提供商可能关注于可用性或性能。因此没有一个架构具有单一侧重点，但是一个架构实现给定特征的程度定义了其市场和适当的使用模型。不从效用角度谈论架构是很难的。笔者想表达的意思是，通过各种特征度量一个架构，包括成本、性能、远程访问，等等。因此，笔者首先定义一组可度量云存储模型的标准，然后探究云存储架构内的一些有趣的实现。首先，需要讨论一个通用的云存储架构，如下图所示，设置上下文以供后面探究独特的架构特性。云存储架构主要关乎以一个高度可扩展和多租户的方式按需交付存储。通用的云存储架构包含一个导出API以访问存储的前端。在传统的存储系统中，这个API是SCSI协议；但是在云环境中，这些协议在演化。在那里您可以找到Web服务前端、基于文件的前端，甚至更多传统前端（比如InternetSCSI或iSCSI）。在前端后面是一个中间件层，笔者将它称作存储逻辑。该层通过传统的数据放置算法（考虑地理布局）实现各种功能，比如复制和数据简缩。最后，后端实现对数据的物理存储。这可能是一个实现特定功能的内部协议或物理磁盘的一个传统后端。一个通用的云存储架构图图中可以看到当前云存储架构的一些特征。注意，没有某一个特征在通用的云存储特性场景中是独有的，需要根据场景选择一些重要的特征。这些特征的定义见下表。特性中，其中以可管理性和访问方式最重要，其中的含义如下：可管理性云存储的一个重点是成本。如果客户可以购买并在本地管理存储，而不是在云中租赁它，那么云存储市场就会消失。但是成本可划分为两个高级类别：物理存储生态系统本身的成本和管理它的成本。管理成本是隐式的，但却是总体成本的一个长期组成部分。为此，云存储必须能在很大程度上进行自我管理。引入新存储，其中系统通过自动自我配置来容纳云存储的能力和在出现错误时查找和自我修复的能力很重要。在未来，诸如自主计算这样的概念将在云存储架构中起到关键的作用。访问方法云存储与传统存储之间最显著的差异之一是其访问方法，大部分提供商实现多个访问方法，但是Web服务APIs是常见的。许多APIs是基于REST原则实现的，即在HTTP之上开发（使用HTTP进行传输）的一种基于对象的方案。RESTAPIs是无状态的，因此可以简单而有效地予以提供。许多云存储提供商实现RESTAPIs，包括AmazonSimpleStorageService(AmazonS3)、WindowsAzure，和MezeoCloudStoragePlatform。Web服务APIs的一个问题是，它们需要与应用程序集成，以利用云存储。因此，对云存储也使用常见的访问方法来提供即时集成。例如，NFS/CommonInternetFileSystem(CIFS)或FTP等基于文件的协议，iSCSI等基于块的协议。Nirvanix、Zetta和Cleversafe等云存储提供商提供这些访问方法。尽管上面提到的协议是最常用的，但也有适合云存储的其他协议。最有趣的其中一个是基于Web的分布式创作与版本控制（WebDAV）。WebDAV也基于HTTP，且将Web作为一种可读写的资源加以启用。WebDAV的提供商包括Zetta和Cleversafe等。二、云存储架构能解决DevOps的什么问题DevOps是指开发运维一体化，是互联网企业经常采用和谈论的技术，也是迭代应用的基础，从某种程度上说，DevOps可以是云原生应用的代名词。与传统企业不同，互联网企业采用云原生化设计，微服务化、DevOps、容器更能够适应云环境的需要。在数据存储上，采用多副本、纠删码技术，满足数据存储可靠性