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容器附加存儲(CAS)通過利用容器環境本身提供持久存儲，將數據映射到應用的方式提供新范例。隨著容器(尤其是K8s)成為重要的應用交付平臺，CAS開始進入大眾視線。

容器持久性

在過去的五年中，隨著K8s成為領先的容器編排平臺，應用容器化發生了快速變化。最初引入容器時，我們認為不需要持久存儲，通過基于應用的彈性(包括在應用層進行數據復制和鏡像)獲取持久性。

隨著容器環境的發展，對傳統數據庫軟件等應用進行了容器化，推動了對在單個容器的生命周期內長期存儲數據的需求。由于許多原因，這種變化是不可避免的。

首先，基于應用的彈性使用導致了相當大的開銷，需要在容器基礎設施周圍復制數據并去掉基于主機的I/O。

其次，許多應用平臺可能不具有復制功能，如果只維護一個鏡像副本，數據會面臨極大的風險。

第三，企業需要數據持久性作為合規性和審計要求的一部分。存儲層的持久性提供了實現數據保護和安全控制的能力。

實操

最初，持久性存儲是通過綁定到運行容器的服務器的卷，LUN或目錄再映射到該容器。這種方法效率極低且缺乏靈活性。隨著時間的積累，容器存儲接口(CSI)已經成為一種標準方法，讓存儲供應商能夠開發用于將存儲映射到容器的插件，允許容器生態系統本身通過一個進程動態請求存儲，這個過程使得提供持久卷所需的特定平臺的步驟變得模糊了。

CAS

容器附加存儲(CAS)是一個軟件平臺，能利用容器生態系統為容器提供存儲，可以簡單類比一下超融合(HCI)。 在HCI環境中，每個服務器節點都運行專用的虛機進行存儲，或在節點上運行的虛機管理程序中實現橫向擴展存儲層。

No SAN

與之前的HCI一樣，CAS消除了對專用SAN的需求，或者說至少不再是我們認為的當前形式下的共享存儲。如果容器平臺是通過虛機交付，那就太好了，因為每個虛機都可以使用附加存儲(無論最終是否由SAN提供)。這個存儲被抽象化，并與CAS數據分為不同的卷。

在裸金屬環境里，本地磁盤資源被抽象為容器卷，而CAS軟件則維護有關如何劃分物理存儲容量的元數據和狀態信息。此時，元數據存儲變得很關鍵。大多數供應商建議將元數據存儲與運行應用的容器集群分開。

在未來十年中，對CAS的預測

成熟期——最明顯的演變可能會是新功能開發。與現有的成熟存儲解決方案相比，CAS解決方案還有很長的路要走，許多解決方案在數據保護等數據服務方面存在差距。CAS產品還需要利用諸如持久性存儲之類的新介質。

數據移動性——當前的CAS解決方案尚未完全解決混合存儲所需的數據移動性挑戰。

安全性——CAS解決方案尚未解決安全性帶來的長期挑戰。與之前的Fibre-Channel或iSCSI一樣，安全控制功能薄弱或根本不存在，沒有真正的驗證或審核。這是因為這些協議的設計基于模擬安全網絡中的本地磁盤。

性能管理——CAS解決方案需要提供更多的實時性能分析功能。

CAS面臨的許多挑戰都源于CSI的使用，CSI實質上是在模擬光纖通道和iSCSI網絡的存儲連接功能。當前的設計甚至呼應了30年前首次開發的大型機SMS(存儲管理子系統)功能。絕對需要重新考慮將應用數據映射到容器的方式。

混合存儲

與HCI不同，如Kubernetes之類的容器集群可能是一時的。這個屬性代表了如何管理長期數據存儲的獨特挑戰。一種解決方案是將傳統SAN與CAS合并。SAN組件可跨多個集群提供彈性，并通過永久性元數據存儲提供一個元數據存儲位置。

總結

CAS本質上是軟件定義存儲的一種形式，將主導存儲行業。 CAS從長遠來看似乎是充當容器生態系統的抽象和映射層。未來的成功可能要寄托在提供數據感知能力上，而不只是依靠另一個附件協議。容器附加存儲無疑是未來十年要持續關注的領域。