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12.4 云存储的核心优势
0 D; _) \& e9 o, A; r0 }% n% r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9 N$ c5 R' _' w0 J3 f% P
面：最大程度地节省成本以及加快创新速度。" X# b: D0 ^* t7 ^9 F2 d
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
' b/ s( [# Z9 [) g" O, A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7 ~- [$ o8 }3 P7 B3 M W+ Q6 b
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。
3 L1 s' {- e g- Y) V2 |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10008 X4 U/ K+ w5 l4 d% Q. \' q
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! Y7 X3 j) A. `! `; m" F. y
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
( j5 `& E) T) d7 ?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
2 I. Z4 R) Z$ C7 t! `- K! K$ V* t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。
/ G5 D) |% v( W2 J' a0 m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" d8 c& e3 ]; s6 h
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( q) A" W- e1 p; y* `
倍，如表12-2所示。1 J% L3 `9 C; |5 B3 i& o: {- C# P# e
PUE（Power Usage Effectiveness，能源使用效率）用来衡量数据中心的能源效
+ {- M' E6 \7 A0 @" F: F' l4 `# V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
9 Q6 f5 X& \. g1 b1 `- K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 J( W4 r" q9 z' z( M# s) L
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Facebook- j+ c) L4 M7 s" R
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。6 a; S7 d- g) o4 A" h/ q# [
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，+ S% H) b' R5 |7 |4 r, N0 G
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$ |- Z9 K7 q8 v2 j5 O& f
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* ~% A! h/ S$ t. E5 k8 P* g# c
的。
5 k7 E- i' \# f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" Z, u7 Y- S, l& E) ~' e
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; v' P" k- c5 ?
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. Z: g) U v4 I9 p* {
CPU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( ^0 g# I7 M, f/ Q6 R* x4 Q! e3 x
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
- t6 l8 `1 S. F* p$ A2 y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' y: U u1 L; b* }
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& [: ^+ i, K6 C$ F3 @& u7 y# Z
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/ A1 W m, e" A# }' h2 g$ L9 o
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
" `* j0 `2 I, L' V/ I/ [5 Y8 r% o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2 X1 e9 H; O3 }2 X2 F) n
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
5 j8 e c3 O" B3 B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
( g. c7 }$ L' @, o. W7 y, }1 ^+ j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
1 F) `/ Z2 l: X1 y: ?- I( O应，资源利用率可以达到80%左右，是传统模式的5～7倍。
" a/ W; J. b% R$ r2 F0 I( Y" D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+ n2 G7 n: W1 X( _ {- D
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 d2 o9 G/ @' i; S
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。
9 j6 _5 ?8 H" u" o) o8 W" S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
C9 B0 r* a9 q- g% u/ n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
6 f8 S7 w# k) E# U5 k低成本，原因如下：9 e; K+ C) l* A
●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，
# a* }. ~7 A8 j) X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- P" @" t* G7 b
系统不断的优化来降低硬件成本和能耗。! f4 B5 P- C. d( y$ ]8 A3 W+ i
●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
$ X4 F3 m) h# T% B% @费用较低的数据中心，从而降低整体网络带宽成本。, k# b' N C7 Q- M" G
●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
& h6 ?( |0 `; c; f/ ? T" q本。# Z; m- q. I. [, W% M% _+ t& z
●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
3 [ P: L$ W; w. K. D动态分配和释放资源，提高资源利用率。" ?) I- L( f+ a% ` k
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* L3 ?- @8 x# X1 V- ]* }% W* y. Z
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9 b0 j, h8 {! Z; z- P5 f1 C! ]8 p
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! w( C# W8 ?/ h1 \' |' n* V/ s
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
8 T. K% A- V2 p" U' X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、, w6 `8 k* E; w9 O
Dropbox、Instagram、Reddit、Zynga，都构架在Amazon的云平台（Amazon Web
( X9 Y+ a6 P6 E$ x4 S3 N4 `Service,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% t# L8 R* t2 n( R. Y" v2 a0 V) F
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, r L8 l- s) q! e6 U& V
EC2，图片数据库采用Amazon S3，CDN选用Amazon CloudFront等）。所以虽然
. p0 ^& ^! F; U# L; s0 t' FInstgram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
1 A( D5 s; [( Z% K台，甚至让Facebook感到了威胁。/ q0 o" y- N2 T4 @
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
0 L6 }' `! Q- D# S$ l0 O# o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8 m" ?* I0 ^3 H# Z1 y* [& v
之努力。
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发表于 2017-3-16 16:09:04
