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12.4 云存储的核心优势
3 c/ j0 f1 c2 C- K作为云计算的存储部分，云存储的核心优势与云计算相同。主要包括两个方* u6 f5 D- q8 m. H& q, u
面：最大程度地节省成本以及加快创新速度。4 G# b$ n6 c( m- U
全球企业IT开销，分为三个部分：硬件开销、能耗以及管理成本。其中硬件开6 S$ z+ m0 a* @1 _: E* y
销包括存储、计算服务器以及网络带宽成本。由于摩尔定律的作用，硬件成本越来5 P P/ W. ]) H7 a( Z3 R9 v
越低，而能耗以及管理成本所占比例相应地变得越来越高了。: H8 O5 J" i8 P) b' z) Z
根据James Hamilton的数据，一个拥有5万个服务器的特大型数据中心与拥有1000
7 I5 D; Y1 t7 Z; l4 r' x# F8 L个服务器的中型数据中心相比，特大型数据中心的网络和存储成本只相当于中型数) H, s' M+ Q! | f9 I% ?4 ~
据中心的1/5或者1/7，而每个管理员能够管理的服务器数量则扩大到7倍之多。因
" E$ k# P: P1 m. D4 O, W而，对于规模达到几十万至上百万计算机的云存储平台而言，其网络、存储和管理
1 t" z; f, i, n成本较之中型数据中心至少可以降低5～7倍，如表12-1所示。$ Q( g) l! s/ b2 ~; _
电力和制冷成本也会有明显的差别。例如，美国爱达荷州的电力资源丰富，电/ a5 Y: I& ]& C1 t
价很便宜。而夏威夷是岛屿，本地没有电力资源，电力价格就比较贵，二者相差5* E3 C t3 Q2 @5 l6 l7 t$ s
倍，如表12-2所示。2 \9 g0 G& [+ X$ e1 Z/ F5 k. d8 h
PUE（Power Usage Effectiveness，能源使用效率）用来衡量数据中心的能源效
2 `, L' \7 h- R7 g- L* S) o. _率，等于数据中心所有设备能耗（包括IT电源，冷却等设备）/IT设备能耗。PUE是2 i3 R5 g5 p" |
一个比率，基准是2，越接近1表明能效水平越好。国内很多中型数据中心的PUE值大. Z* O a) ?3 l+ p5 m; `
于2，也就是说，一半以上的能源被白白浪费掉，而特大型数据中心，比如Facebook4 K8 p2 O. @2 w3 w
某太阳能供电数据中心的PUE值为1.07，几乎没有额外的能源损耗。2 }) W2 Y! C. u$ u3 [7 M' o! \
云存储的规模效应能够大大地降低IT成本。当然，我们国家的情况有些特殊，0 K9 \; S/ D1 W2 q& M
比如电价全国统一，人力成本相对较低，运营商垄断导致网络带宽成本偏高，自建% {2 Z" V1 s# A" Z8 g2 |
数据中心也有各种政策因素，云存储带来的成本优势虽比不上美国但仍然是巨大
" _+ C. L4 e! Y9 Q& {的。
' P- y j' O" L再者，云存储与传统存储相比，资源的利用率也有很大的不同。传统存储对资& J3 k% \& |3 w, A3 [8 S
源的利用率非常低，对存储资源的分配通常是静态的，即参考用户的估计值对存储
5 m8 G. g# U0 b. N. h3 E" z3 k设备划分成分区或卷，以分区或卷为单位将存储资源分配给用户，相应的网络和
2 S& j8 T8 \7 V* NCPU资源也是固定的。然而，绝大多数网站的访问流量都不是均衡的，例如，有的
7 f; F$ |9 H S+ L( S4 {网站时间性很强，白天访问的人少，到了晚上8点到10点就会流量暴涨，典型的例子
4 G* [ g9 s3 C. ]' f是电子商务网站；有的网站季节性很强，平时访问人不多，但是到国庆节，春节的# E/ k0 z; M, I. z8 R
访问量就很大，典型的例子是铁道部火车票预订网站；有的网站突发性很强，典型
# @% J% ~' Q4 r! E" {/ N4 P) t的例子是微博开放平台上的外部应用。网站拥有者为了应对这些突发流量，需要按1 B" x9 g5 f) c$ X# J
照峰值要求来购买服务器和网络带宽，造成资源的平均利用率很低。例如，淘宝网
4 _5 A0 z; d! o+ ]3 x; v在2011年11月11日“双11”促销活动时CDN流量最高达到820G，是平常的很多倍。云/ a5 [$ ~& _* g8 i' A1 ~6 i% r
存储通过共享的方式提供弹性的服务，它根据每个租用者的需要在一个超大的资源
* U; S; t: ^: b9 d; f0 q池中动态分配和释放资源，而不需要为每个租用者预留峰值资源。由于云存储的规
' y) m! y' n5 T& R8 G模极大，其租用者数量非常多，支撑的应用种类也是五花八门，通过这种错峰效4 C* i, N8 W# z( m
应，资源利用率可以达到80%左右，是传统模式的5～7倍。# \7 Z) c1 j' e, k F( y" G
综上所述，由于云存储更低的硬件成本和网络成本，更低管理成本和电力成
6 M* C) v! M5 u5 T) S- v本，以及更高的资源利用率，Google,Amazon,Microsoft等互联网巨头能够通过从数据
; x% a! `# F8 h8 g. M中心开始构建整套公有云存储解决方案达到节省30倍以上成本的目的。
4 m+ L8 p7 o- t2 x在我国，由于政府政策及技术实力等问题，大多数企业不可能从头开始构建完 s0 r3 H- B5 u& X n4 Y
整的云存储方案，然而，当企业发展到一定的规模后，仍然可以通过云存储技术降
/ `1 _( {! U K7 Y8 |3 f低成本，原因如下：
% y# j1 y# m" G: w0 a4 ]●由于云存储技术的容错能力很强，使得我们可以使用低端硬件替代高端硬件，
% T3 f5 P) G7 Y3 q8 \: o. _如采用普通PC服务器替代EMC高端存储以及IBM小型机。另外，可以通过对云存储
7 P* D4 e! y2 G' s/ o2 v# |+ c3 l系统不断的优化来降低硬件成本和能耗。
$ D# Z z. {. c# |9 g' O" r●在保证服务质量的前提下，通过云存储调度技术将用户的请求调度到网络带宽 z3 B* q2 |3 J1 @- J. u
费用较低的数据中心，从而降低整体网络带宽成本。5 F9 c6 U# _' S$ E5 c# W
●云存储技术的管理时高度自动化的，极少需要人工干预，可以大大降低管理成
$ P* g' E5 C& w本。
1 g7 e# H# }' [7 y: `& }# j●云存储技术的核心理念是多租户共享，多个业务共享相同的资源池，每个业务
& |0 N5 g% @, _" a动态分配和释放资源，提高资源利用率。
s: d f1 E, o, }2 Y! ], U云存储的另外一个核心优势就是加快创新速度。云存储通过提供海量的数据存
. ^9 r+ |2 X$ p储和处理能力，使得用户不必关心底层基础设施的可扩展性，突发流量处理等复杂) J0 e( O$ N' j/ }2 i/ F
的系统架构问题，将有限的精力集中在最核心的创新业务上，使得创新想法很快得+ R$ t% r2 B0 R [9 _- b' a
到实现，大大地提高了创新速度。由于云平台的存在，加上移动互联网的重大机
7 [% W0 u" a# E& b遇，大量创业公司得以迅速兴起，许多美国当前热门公司，例如Pinterest、1 Y4 r4 h6 L0 H2 d, [+ o
Dropbox、Instagram、Reddit、Zynga，都构架在Amazon的云平台（Amazon Web
/ m7 Q! Z4 {% L7 i( EService,AWS）之上。比如，2012年4月以10亿美元（因为大部分是股票，实际价值* U) U6 O6 H, p& I* N7 B
可能更高）被Facebook收购的Instgram，其技术方案大量采用AWS（主机选择Amazon$ b/ I$ K Q* p) L! N" V
EC2，图片数据库采用Amazon S3，CDN选用Amazon CloudFront等）。所以虽然
L; e5 }7 O. x; p8 hInstgram只有13名员工（工程团队仅3人），却构建了最强大的移动端图片分享平
6 F' Z. L$ |5 N4 `台，甚至让Facebook感到了威胁。
+ r* Y( y2 t7 ?; K' l今天，一个普通的技术人员可以短时间内借助云存储平台，拥有和巨人对手们/ d9 U* o& i- ~ {9 U; E R' `1 ^5 F
相同的计算资源，实现梦想，这才是云存储平台的真正价值所在。我们需要共同为- y* p4 q! t h @& D
之努力。1 u8 X1 q% A4 \
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发表于 2017-3-16 16:09:04
