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云存储——电信运营商的新蓝海
作者: 白晨 来源: 华为 发布时间: 2013-06-25

    面对激烈的市场竞争及自身掌握的大量用户资源,越来越多的电信运营商意识到,激活海量用户对于网络带宽的需求,并不断增强用户粘性是当下应关注的焦点。在此背景下,云存储作为随着云计算潮流发展起来的一项新技术,进入了运营商的战略视野。

电信新业务最佳孵化平台

  云存储是在云计算基础上延伸和发展出来的一个概念,是指通过集群应用、网格技术或分布式文件系统等功能,将网络中大量不同类型的存储设备,通过应用软件集合起来协同工作,共同对外提供数据存储和业务访问功能的一个系统。当云计算系统运算和处理的核心是大量数据的存储和管理时,云计算系统中就需要配置大量的存储设备,那么云计算系统就转变成一个云存储系统,所以云存储是一个以数据存储和管理为核心的云计算系统。我们来看看云存储能为运营商带来哪些新业务。

存储资源池租赁服务

  使用云存储可以构建类似于Amazon S3的存储空间租赁服务,向个人、企业用户提供按需扩展的弹性存储服务。用户向资源池运营商按需购买存储资源后,可通过基于web的协议访问和使用存储资源,无需采购和运维存储设备。同时,多租户模型还可将不同用户的数据隔离开来,确保用户的数据安全。

网盘应用

  在海量云存储资源池基础上,使用图形用户界面(GUI)实现对象存储资源的封装,可向用户提供类似Drop Box的网盘业务。用户可通过PC客户端、手机客户端、web页面完成数据的上传、下载、管理与分享。在网盘帮助下,个人和家庭用户能够实现持久的数据保存和不同终端之间的数据同步;企业用户可实现更高效的信息分享、协同办公和非结构化数据管理,同时,企业网盘还可实现低成本的Windows远程备份,确保企业数据安全。

数据备份服务

  对于企业级用户,云存储通过与备份软件结合,可提供更具成本效益、更低TCO的集中备份方案。相对原有的磁带库或虚拟磁带库等备份方案而言,重复数据删除特性能够帮助用户减少设备采购,智能管理特性使得备份系统无需即时维护,从而降低CAPEX和OPEX;分布式并行读写带来的巨大吞吐量和在线/近线的存储模式可有效降低RTO和RPO。

归档和分级存储

  云存储通过与归档软件、分级存储软件结合,可将在线系统中的数据无缝归档/分级存储到对象存储,释放在线系统存储资源。对象存储具有几乎可无限扩展的容量、智能管理能力,能够帮助用户降低海量数据归档的TCO;对象归档采用主动归档模式使得归档数据能够被按需访问,而无需长时间的等待和延迟。

  基于上述4项基本业务,云存储还可以衍生出商务数据自动备份、家庭数据同步共享、手机即拍即传、多屏接入互动等丰富应用。这些业务和应用都有一个特点,那就是业务体验与数据传输速度强相关。也就是说只有在高质量的网络支持下,这些业务才能给用户带来优质的体验,而电信运营商的核心优势正在于网络质量。因此,云存储无疑将成为运营商发挥先天优势、开拓新市场、实现业务转型的最优平台之选。

UDS创新理念

  云存储为运营商带来的优势不言而喻,那么在云存储平台的选择上有哪些需要注意的呢?业界普遍认为,云存储平台应在满足海量业务数据容量要求的同时,保证数据的安全可靠。

  华为于2012年发布了面向云存储的UDS(Universal Distributed Storage)海量存储系统,该系统以存无止境、安全可信为存储理念,采用创新的技术架构,可提供高可靠、高扩展、低成本的海量存储解决方案。方案采用全新的Smartdisk设计理念,在存储业界首次采用去中心化架构,建立多层级的数据保护体系。

巧筑根基——DHT环技术

  据预测,从现在到2020年间人类存储数据总量每两年将翻一番,因此,为了最大限度保护投资,并且保持业务发展的连续性,运营商在选择云存储平台前必须慎重考虑平台的容量扩展能力。UDS基于DHT(Distributed Hash Table,分布式哈希算法),将所有存储单元的地址空间分区并统一编址后映射到DHT环上,每个存储单元分区负责一个小范围的地址空间路由,并负责存储一小部分数据。这样,对每个对象的读写都能通过哈希运算一次寻址到对应的存储单元分区,从而实现整个系统的寻址和存储。

  由于DHT环地址空间接近无限,通过分区大小调整乃至分区数目裂变,可使得DHT环具备可伸缩性,理论上可支撑存储单元的无限增加,构筑了EB级容量扩展能力的根基。

去中心化架构——全对等点对点访问,减少节点索引查询时延

  随着容量的激增,传统存储系统查询数据的延时问题也渐渐暴露出来。拥有创新架构的UDS则很好地解决了这一问题。UDS逻辑上分为两个主要层级,即控制节点集群和存储节点集群。控制节点是对象存储服务的接入点,主要功能包括处理客户端请求,建立对象传输通道,实现对客户端请求的访问控制,管理元数据。存储节点实现数据及元数据存储、复制、一致性等功能。

  在DHT算法规则下,UDS控制节点集群与存储节点集群之间,呈现全对等的点对点数据访问,即控制节点可以直接寻址访问到存储节点并进行数据读写,系统中没有传统存储架构中的中心节点,减少了索引查询时延,也规避了相应的瓶颈问题。

智能硬盘——实现节点级细粒度扩容能力,吞吐量随容量线性增长

  随着新业务的不断上线,云存储平台将会处于一个不断扩容的状态,而扩容粒度将会给运营商建设成本带来很大影响。UDS存储节点也称为智能硬盘,它是由单个硬盘加上低功耗ARM芯片、小容量内存及以太网接口组成。每一个智能硬盘都以独立的IP地址接入交换机,组成分布式全交叉互联网络,通过增加智能硬盘的数目即可实现硬盘级最细粒度的扩容。

  由于每一个智能硬盘提供既定的存取吞吐量,在全对等、点对点的访问机制下,系统总吞吐量将随着容量的扩展线性增长,可帮助运营商实现业务与投资的完美匹配。

多数据中心跨地域统一资源池,提升可运营性

  出于业务近线、地理容灾等方面的考虑,多数据中心是运营商普遍采取的布局和策略。UDS支持多数据中心跨地域统一调度与灵活管理,从TB级到EB级按需扩容,可满足不同规模用户的不同需求。

  系统在多数据中心部署情况下,可支持跨地域的同步、随SLA可灵活定制的副本数策略以及就近接入服务等,从可扩展性、可靠性、可运营性等多维度进一步夯实EB级海量存储系统的构建、部署及应用。

  华为以可伸缩的、一次寻址的DHT环算法技术为根基,通过去中心化架构、智能硬盘互联技术、无状态控制节点集群技术、元数据散列存储技术、多数据中心跨地域部署技术等积厚成器,构建出UDS这一可轻松扩展至EB级容量的海量对象存储基础架构平台。

  UDS海量存储系统可为用户提供随需而变的存储容量,并以高可扩展性实现逐级扩容,对初期业务量不大的用户来说,选择UDS可以降低初次投入成本,同时预留了业务蓬勃发展时系统平滑扩容的能力。对同时运行多个需要大存储容量业务系统的用户来说,选择UDS可以将其以海量存储资源池的形式同时为业务系统服务,有效降低TCO。

中国电信“天翼云”

  UDS云存储方案以其突出的开放性及安全性,得到了中国电信的青睐。通过UDS,中国电信依托优势资源,面向所有手机及互联网用户的存储服务,融合多终端类型,成功推出了自动备份和同步、协同分享的存储服务平台,为互联网个人用户提供网络资源的存储,以及基于存储的各项个性化应用,并为企事业单位或团体提供各种类型文件或媒体资源的访问、存储、同步与分发的互联网解决方案。云存储解决了传统IT 架构带来的信息孤岛、多业务接入、信息安全、运维管理困难等诸多难题,为中国电信用户提供了丰富的应用场景和良好的用户体验。

  目前,中国电信已将天翼网盘业务迁移到云存储平台上,并更名为“天翼云”,同时,189信箱业务也登陆了“天翼云”。“天翼云”实现了IT 基础架构向云计算的演进, 为中国电信云计算战略的成功奠定了坚实基础。

  据预测,到2018年,全球云存储市场总产值将达到468亿美元,年均复合增长率(CAGR)为40.2%。抢先布局方能领先市场,华为UDS海量存储系统愿助力运营商抢占先机。










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