海量存儲環境下傳統IT系統面臨的挑戰

伴隨著各種終端技術及網絡的發展，人類感知世界，探索世界的步伐越來越快，大量的數據被采集并記錄。種種數據表明，人類已進入信息爆炸時代。從IDC研究來看，從2009年到2020年，全球信息總量增長44倍以上，將達到35.2ZB(1ZB=1,000,000PB)，而每一家組織都將面臨需要存儲至少10倍以上數據量的現狀。存儲系統的容量需求已經從幾十T發展到幾十P甚至100P以上，我們把這種場景稱為海量存儲環境。海量存儲環境對存儲系統提出了巨大挑戰。

傳統存儲架構很難應對海量存儲環境所引發的諸多問題。首先，傳統IT系統多為“煙囪式”架構，一平臺一應用，如果需要擴容，原有的架構和部署方式必然發生巨大變化，并且多系統之間很難實現數據共享，擴容成本極高。其次，多套系統造成管理、維護效率低下。研究表明，IT系統用于維護的費用占到整體費用的72%，遠高于***采購設備的費用。而這一狀況在進入海量存儲時代后變得更加突出。

需求與現狀正在產生巨大矛盾。如何降低整體擁有成本，提高管理維護效率，保證業務連續性是當前存儲系統亟待解決的難題。

海量存儲系統應運而生

公有云是解決這一矛盾的有效手段之一。企業采用“以租代買”的方式，把建設與管理IT設施的風險交給了運營商。云服務運營商提供近乎無限的存儲空間供用戶使用，“按需購買”的付費方式也降低了用戶使用IT設施的門檻，從而解決了擴展性和成本的問題。因此公有云市場最近幾年發展迅猛，其中***代表的就是亞馬遜，存儲在亞馬遜的對象數在2011年增長了192%，達到7千億個，相當于為整個地球上每個人提供近100個對象存儲。

然而公有云并不能解決所有問題。網絡存儲對帶寬消耗巨大，同時出于安全性的考慮，一些企業也不愿把自己苦心經營得到的數據存放到第三方數據中心。因此很多企業選擇自建數據中心。他們選擇低廉的服務器與存儲，基于開源軟件進行研究與開發，自建海量廉價資源池。但這種方式對研發及測試實力要求極高，中小企業很難做到。大型企業也往往投入大量人力物力也無法做到商用要求，得不償失。

不論是借助公有云還是自建數據中心，背后對存儲的需求是一致的，最突出的就是極高的擴展性及極低的TCO。只有解決了這兩個難題，系統才能在海量存儲環境下，滿足高速發展的業務增長需求。

這種以高擴展和低TCO為核心訴求的存儲顯然不是現有系統所具備的。現有存儲不論是SAN還是集群NAS，都很難滿足100PB以上的部署要求。一種新的存儲類型應運而生，它可以滿足海量存儲環境下的部署要求，追求極強的擴展性，極低的TCO，以及較好的開放性以應對各種上層應用，而對網絡時延要求較低。我們把這種新的存儲類型稱為海量存儲系統。

近幾年部件技術的快速發展也為海量存儲系統的誕生創造了條件。磁盤容量越來越高，從2TB，4TB到8TB，10TB，而單位容量的功耗越來越低。處理器計算能力越來越強，而每核所消耗的功耗越來越低。同時萬兆以太網技術也在不斷成熟。這些都是海量存儲系統登上存儲歷史舞臺的必要條件。

華為UDS海量存儲系統開創EB級存儲未來

海量存儲系統以對象作為基本存儲形式。對象是數據和自描述信息的集合，是數據在磁盤上存儲的基本單元。對象存儲在文件系統的基礎上進行優化，通過降低文件系統目錄、接口的復雜度，提高了當對象數量高速增長時系統的擴展性。同時對象的智能自管理功能也能有效降低系統維護復雜度。

海量存儲系統適用于對容量要求極高，而網絡時延要求相對較低的應用場景，如公有云存儲服務。一方面當客戶數量快速增長時對存儲空間的需求難以預期，另一方面服務是通過互聯網提供的，用戶對網絡延遲具有較高的容忍度。海量存儲系統可以作為基礎架構為用戶提供空間存儲服務，或基于存儲的上層業務服務。在行業應用中也能找到適合海量存儲系統的應用場景，如數據歸檔，媒資管理等。

UDS海量存儲系統是華為面向海量存儲市場推出的***產品。UDS采用基于ARM架構的低功耗、高密度存儲節點，通過對象存儲技術、P2P分布式存儲引擎技術、集群應用技術等構建海量對象存儲基礎架構平臺，對外提供S3、NFS、CIFS等多種訪問接口，以滿足不同業務的適配需求。基于UDS可以構建多種解決方案，如海量資源池，網盤，云備份，集中備份等。

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