云计算基础-云存储
云计算存储有哪几种类型
在云计算的领域离不开存储，那么云计算使用的存储包括三种类型：虚拟化的存储（虚拟化存储、非虚拟化存储、裸设备映射，一般用于虚拟化场景）和分布式存储（存储池和存储卷，一般用于私有云场景和虚拟化场景）、集中式传统存储（FC-SANIP-SANNAS，一般用于虚拟化和私有场景）。
虚拟化存储架构:虚拟磁盘：由存储池提供给虚拟机使用的磁盘，后缀名为VHD。
虚拟化存储：由SAN和NAS提供的存储空间，需要添加一层文件系统（VIMS）屏蔽底层差异，性能较差。
支持更多的虚拟化特性如迁移、快照等等。
有文件系统。
非虚拟化存储：由分布式存储提供的存储空间，没有添加文件系统，性能较好，无法支持一些高级虚拟化特性。
没有文件系统。
虚拟化存储和非虚拟化存储都是两种不同类型的数据存储，都可以给虚拟机使用。
区别：1、底层提供者不一样。
2、性能不一样。
3、特性不一样。
4、文件系统不一样。
总结：虚拟化存储：在存储空间上添加了一层文件系统，支持高级特性如迁移。
但是性能差。
非虚拟化存储：在存储空间上没有一层文件系统，无法支持高级特性如迁移，但是性能好。
集中式存储讲磁盘组成磁盘阵列，完成集中式的存储，并通过映射给主机使用。
1、通过奇偶校验算法（XOR）的方式保存数据，相同为0，不同为1。
2、RAID分类RAID0：读取数据快，但是没有数据保护机制。
RAID1：2块磁盘组成一个RAID组，性能一般，安全性较高，磁盘利用率不高。
RAID3：使用单独的磁盘做校验，磁盘利用率较高，读数据性能高，写时会产生抢占。
ARID5：将校验值放入整个阵列中，缓解了抢占问题。
读写性能一般。
至少要3块磁盘。
RAID10：组合RAID，性能提升较快。
RAID50：组合RAID，提供了存储的利用率。
磁盘阵列主要采用RAID技术来保护数据，还可以提供并行读写。
热备盘技术：将快要损坏的磁盘上的数据移动到热备盘进行数据保护。
传统存储网络类型：1、SAN存储区域网络：利用磁盘阵列、网络设备组成专业化的存储网络。
云计算的基础技术
云计算的基础技术云计算是一种基于互联网的计算服务模式，它通过虚拟化技术将计算资源、存储资源和网络资源整合在一起，用户可以根据自身需求弹性地使用和管理这些资源。
云计算的基础技术涵盖了虚拟化技术、容器技术、分布式系统、网络技术、存储技术等多个方面。
本文将从这些技术的角度介绍云计算的基础技术。
一、虚拟化技术虚拟化技术是云计算的基础之一，它通过将物理资源转化为虚拟资源，从而实现资源的隔离和动态分配。
虚拟化技术可以实现对CPU、内存、存储和网络等资源的虚拟化，使得用户可以根据需要在虚拟资源上创建和管理虚拟机，实现资源的灵活调度和高效利用。
1. CPU虚拟化CPU虚拟化是指将一个物理CPU变成多个逻辑CPU，使得多个操作系统能够同时运行在同一个物理服务器上。
目前比较流行的CPU虚拟化技术有Intel的VT-x和AMD的AMD-V等，它们通过提供多种CPU工作模式和指令集，实现了对CPU资源的虚拟化和隔离。
2.内存虚拟化内存虚拟化是指通过虚拟机监控程序（VMM）对内存资源进行管理和隔离，使得多个虚拟机可以共享物理内存，并且实现了内存资源的分配和回收。
内存虚拟化技术可以通过内存页面的共享和传输，以及对内存容量的动态分配等方式实现内存资源的高效利用。
3.存储虚拟化存储虚拟化是指通过虚拟存储设备将物理存储资源转化为虚拟存储资源，用户可以在虚拟存储资源上创建和管理虚拟磁盘、快照、镜像等存储对象。
存储虚拟化技术可以实现对存储资源的灵活管理和分配，提高了存储资源的利用效率。
4.网络虚拟化网络虚拟化是指通过虚拟交换机、虚拟路由器等网络设备将物理网络资源转化为虚拟网络资源，用户可以在虚拟网络资源上创建和管理虚拟网络，实现对网络资源的隔离和动态分配。
网络虚拟化技术可以实现对网络资源的高效利用和灵活管理，提高了网络资源的利用效率。
二、容器技术容器技术是一种轻量级的虚拟化技术，它通过将应用程序及其依赖环境打包成一个可移植的容器，使得应用程序可以在任何环境中运行。
《云计算基础及应用课件》
公共云服务
探索公共云服务的各种 应用案例，如社交媒体 和电子商务。
私有云服务
学习私有云服务的优势 和适用场景，以及如何 搭建和管理私有云。
云计算的优势和劣势
1 优势：灵活展的存储空间，同时可以显著降低 IT成本。
2 劣势：依赖网络、安全性风险
云计算依赖于网络连接，且存在安全性风险，需要做好数据保护和风 险管理。
云计算的挑战和前景
安全性问题
了解云计算中的安全性 挑战并学习如何保护数 据的安全。
数据隐私问题
了解云计算对数据隐私 的影响以及如何处理数 据隐私问题。
未来发展趋势
探讨云计算的未来发展 趋势，包括人工智能和 大数据等技术的融合。
云计算的实际应用案例
企业云服务
了解企业如何利用云计 算提高效率和降低成本。
云计算基础及应用课件
在这个课件中，我们将介绍云计算的基础知识，包括什么是云计算、云计算 的工作原理以及云计算的主要特点。
云计算的应用
云存储
学习如何使用云存储解 决数据存储和备份的需 求。
云计算平台
了解常见的云计算平台 和它们的功能以及如何 选择适合自己的平台。
云应用开发
掌握云应用开发的基本 步骤和工具。
云计算云存储技术的工作原理
云计算云存储技术的工作原理云计算云存储技术是现代科技领域中的热门技术之一，该技术通过网络将计算和存储能力从本地平台转移到云平台，大大增强了计算机的处理和存储能力，为用户提供了更加强大和便捷的服务。
本文将深入探讨云计算云存储技术的工作原理，包括云计算和云存储的概念、架构、特点、应用和安全等方面的内容。
一、云计算和云存储的概念云计算和云存储是互联网技术的重要组成部分，是基于互联网的一种新型计算和存储模式。
其中，云计算是指通过互联网将资源申请、配置、调度和释放等计算过程或应用程序的访问和交付方式与资源分配的基础设施进行一体化的管理，通过互联网将计算能力、存储资源和应用程序等服务组成虚拟资源池，并按需调度为用户提供服务；云存储是指通过互联网将数据加密和分割存储在多个服务器上，为用户提供安全可靠的存储服务，并使用户随时随地通过互联网对数据进行访问和共享等操作。
二、云计算和云存储的架构云计算和云存储的架构分别可以分为SaaS（软件即服务）、PaaS（平台即服务）、IaaS（基础设施即服务）三个层次，也可以按照资源的划分，分为公有云、私有云和混合云等不同的类型。
1、SaaS层次SaaS是指将应用程序部署在云端，用户通过互联网访问，使用云端提供的软件和服务。
常见的SaaS应用有邮件、博客、社交网络、CRM（客户关系管理）和ERP（企业资源规划）等。
该层次的优点是方便、易用、快速，无需自行安装和维护软件，但也存在隐私和数据安全问题。
2、PaaS层次PaaS是指将应用开发的平台转移到云端，使用云端提供的工具来开发和部署应用程序。
通过PaaS，用户可以轻松创建自己的应用程序，并将其部署在云上，而不必担心服务器的管理和维护问题。
常见的PaaS平台有AWS Elastic Beanstalk、Google App Engine和Microsoft Azure等。
3、IaaS层次IaaS是指在云端提供计算和存储基础设施，用户可以按照需要选择虚拟机、操作系统、网络等配置进行部署和管理。
云计算的关键技术及应用
云计算的关键技术及应用
一、云计算的关键技术
1、虚拟化技术
虚拟化技术是云计算的基础技术，是把计算机硬件中的一些部件（系统、网络、存储、数据库等）抽象出来，在一台物理服务器上创建多个虚拟计算机，从而实现资源共享和动态调度，有效提高资源使用率。
虚拟化技术可以把一台物理服务器的所有资源动态地调配到多个可视化的虚拟系统中，从而可以给用户在同一台服务器上拥有多个独立的计算环境，实现计算、存储资源的多用户共享。
2、云存储技术
云存储技术是指将数据存储到若干台服务器上，可以通过网络进行访问，从而满足大规模的数据存储和分布式计算的需求。
云存储技术可以让用户不用考虑服务器的容量和性能等因素，只需上传要存储的数据，即可实现多种类型的数据存储，并且提供文件和数据共享和访问服务。
3、元数据管理技术
元数据管理技术是指对云计算系统中的虚拟化资源进行管理的技术，由元数据来描述虚拟化资源。
元数据管理技术可以更好地让用户管理云计算系统的虚拟机，虚拟网络，虚拟存储等，以满足用户安全管理需求，并且可以带来更好的投资回报。
计算机云技术相关内容
计算机云技术相关内容
计算机云技术是指利用互联网和云计算技术，将计算机资源、数据存储、应用程序等通过网络进行集中管理和分配，提供给用户按需使用的一种技术。
它包括以下几个方面的内容：
1.云计算：云计算是指利用虚拟化技术将计算机资源、存储、网络等进行整合，形成一个虚拟的资源池，通过互联网进行访问和使用的一种计算方式。
2.云存储：云存储是指通过互联网将数据存储在云服务器上，用户可以随时随地访问和管理自己的数据，同时可以根据需要进行数据备份和恢复。
3.云安全：云安全是指在云计算环境下，保护云平台和云服务的安全，防止数据泄露、恶意攻击等安全威胁。
4.云平台：云平台是指提供云计算、云存储、云安全等服务的基础设施，包括计算资源、存储资源、网络资源等。
5.云应用：云应用是指在云平台上运行的各种应用程序，用户可以通过互联网直接使用，无需安装和维护。
6.云服务：云服务是指云平台提供的各种服务，包括计算服务、存储服务、数据库服务、消息服务等。
计算机云技术是一种基于互联网的新型计算模式，它将计算机资源、数据存储、应用程序等通过网络进行集中管理
和分配，为用户提供高效、便捷和安全的计算服务。
云计算基础知识介绍ppt课件
加强安全防护和隐私保护的措施
强化技术保障
采用先进的加密技术和安全协议，确保数据传输和存储过程中的 保密性、完整性和可用性。
完善安全管理机制
建立严格的安全管理制度和操作规范，加强对员工的安全培训和 意识培养。
加强安全审计和监控
定期对云计算环境进行安全审计和监控，及时发现并处理潜在的 安全风险。
企业和个人如何确保数据安全
在线学习
借助云计算平台，随时随地学习和 提升自我。
行业级应用场景
医疗行业
通过云计算实现医疗数据的存储 、分析和共享，提高医疗服务的 效率和质量。
智能制造
结合云计算和物联网技术，实现 生产过程的智能化管理和优化， 提高生产效率和质量。
01
金融行业
云计算为金融行业提供高可用、 高安全性的计算和存储服务，支 持在线交易、风险分析等应用。
云计算
互联网访问、按需付费、弹性扩展、高可用 性、安全性强等。
比较分析
从成本、灵活性、可维护性等方面进行比较 ，云计算具有明显优势。
02
云计算服务类型
IaaS：基础设施即服务
服务器、存储和网络等基础设施的虚拟化
按需自助服务，可弹性扩展
典型代表：Amazon Web Services (AWS)、Microsoft Azure、Google Cloud Platform (GCP)
云计算基础知识介绍ppt课 件
目录
• 云计算概述 • 云计算服务类型 • 云计算关键技术 • 云计算应用场景 • 云计算平台与产品介绍 • 云计算安全与隐私保护 • 总结与展望
01
云计算概述
云计算定义与发展
定义
云计算是一种基于互联网的计算 方式，通过这种方式，共享的软 硬件资源和信息可以按需提供给 计算机和其他设备。
【课件】云计算和云存储-华为PPT
虚拟资源租用：通过互联网直接 租用计算、存储、网络等资源
自助服务：自助申请/调度资源、 计费、查询，无需人工服务
4
用户申请并使 用虚拟服务器
资源
2
用户通过互联 网Web界面登
陆Portal
5
根据用户用量
生成计费信息
并扣费
网络资源池
存储资源池 计算资源池
虚拟资源池
1 通过
台将 整合
3
验证用户身份。
自助服务：自助申请/调度资源、计费、 查询，无需人工服务
VDC
VDC
CRM
ERP
OA web
…… Email 财务
VDC
云计算IDC VDC
云计算IDC的应用：个人/企业的低成本在线存储
Backup Client
运营商自营
数据共享
音乐
彩铃
网盘
游戏 邮箱
流媒体
数据同步
App Store
存储空间租赁
自助服务：自助申请/调度资源、计费、 查询，无需人工服务
用户无缝地 登录到他们
的虚拟桌面 6
A BC D E
未更
C
未更 虚
瘦客户机
用户登 4
陆用户 Portal
管理员选定需要 IT资源规格、数 量及用户设定
3
1
管理员登陆管 理Portal
云计算NC数据中心
7
根 生
管理服务器
52
连接到用户鉴
权系统对管理
Portal
App Store
移动办公
合营
彩信 信息
将来智能IDC OA
应用服务器应用服务器 应用服务器应用存储器
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• 3.1 云存储的概念
• 3.2 云存储技术简介
• 3.3 云存储技术的应用及其面临的问题
网盘是提供文件寄存和文件上下载服务的网站，它们大部分是类似FTP的网络服务，加入简易的上下载功能。
用户可以把网盘看成一个放在网络上的硬盘或U盘，所以任何人都可以在任何时间、任何地点通过互联网来访问文件，只要你连接到因特网，你就可以管理、编辑网盘里的文件。
云存储是一种网络在线存储的模式，即把数据存放在通常由第三方托管的多台虚拟服务器，托管公司营运大型的数据中心，需要数据存储托管的人，则通过向其购买或租赁存储空间的方式，来满足数据存储的需求。
数据中心营运商根据客户的需求，在后端准备存储虚拟化的资源，并将其以存储资源池的方式提供，客户便可自行使用此存储资源池来存放文件或对象。
网盘云存储
网盘只是一个应用
云存储
云存储的结构模型
云存储简易结构
存储节点（Storage Node）负责存放文件，控制节点（Control Node）则作为文件索引，并负责监控存储节点间容量及负载的均衡，这两个部分合起来便组成一个云存储。
NFS、 HTTP、 FTP、 WebDav 等是应用端，左上角的 Mgmt Console 负责管理云存储中的存储节点，一般为一台个人计算机。
云存储的结构模型
云存储结构模型
云存储的结构模型
存储层
存储层是云存储最基础的部分。
存储设备可以是光纤通道存储设备、 NAS 和 iSCSI 等 IP 存储设备， 也可以是 SCSI 或 SAS 等 DAS 存储设备。
基础管理层
基础管理层是云存储最核心的部分，也是云存储中最难以实现的部分。
基础管理层通过集群、分布式文件系统和网格计算等技术实现云存储中多个存储设备之间的协同工作，使多个存储设备可以对外提供同一种服务，并提供更大、更强、更好的数据访问性能。
应用接口层
应用接口层是云存储最灵活多变的部分。
不同的云存储运营单位可以根据实际业务类型，开发不同的应用服务接口，提供不同的应用服务，如视频监控应用平台、 IPTV 和视频点播应用平台、网络硬盘引用平台、远程数据备份应用平台等。
访问层
任何一个授权用户都可以通过标准的公用应用接口来登录云存储系统，享受云存储服务。
云存储运营单位不同，云存储提供的访问类型和访问手段也不同。
主要有服务模式、HW模式和SW模式。
云存储技术的两种架构
构建紧耦合对称（TCS）架构系统是为了解决单一文件性能面临的挑战，这种挑战限制了传统NAS 系统的发展。
HPC 系统具有的优势迅速压倒了存储，因为它们需要的单一文件 I/O 操作要比单一设备的 I/O 操作多得多。
业内对此的回应是创建利用紧耦合对称架构的产品，很多节点同时伴随着分布式锁管理（锁定文件不同部分的写操作）和缓存一致性功能。
这种解决方案对于单文件吞吐量问题很有效，几个不同行业的很多 HPC 客户已经采用了这种解决方案。
松弛耦合非对称架构系统采用不同的方法来向外扩展。
它不是执行某个策略来使每个节点知道每个行动执行的操作，而是利用一个数据路径之外的中央元数据控制服务器。
集中控制提供了很多好处，允许进行新层次的扩展。
紧耦合对称
架构松弛耦合
非对称架
构
3.2 云存储技术简介
云存储的种类及其适合的应用
块存储
•快速更改的单一文件系统•针对单一文件大量写的高性能计算（HPC）文件存储
•文件及内容搜寻
•Tier-2 NAS
•多文件大量写入的应用
•数据大量读取的应用
•多个使用端都希望读取同一个文件的应用
可以把云存储分成块存储（Block Storage）与文件存储（File Storage）两类。
云存储的应用领域共享协
作
备份
归档
分配
云存储技术面临的问题
互联网宽带的发展
应用存储的发展集群技术、网格技术和分布式文件系统存储虚拟化技术、存储网络化管理技术CDN 内容分发、P2P 技术、数据压缩技术、重复数
据删除技术、
数据加密技术
云存储安全问题
✍存储的重复数据删除
✍隐藏存储
✍数据加密与密文搜索
✍数据完整性审计
私有云存储
私有云存储是针对公有存储来说的。
私有存储云通常建立在一家公司的防火墙的后面，需要用到该公司所有或授权的硬件和软件。
私有存储云只对受限的用户提供相应的存储服务以及相应的服务质量（QoS）。
使用存储服务的用户不需要了解“云”组成的具体细节，只要知道相应的接口，并提供相应的策略，剩下的工作交由“云”来完成。
用户只需将这个存储云看作是一个黑盒资源池，具体其内部如何实现，如何配置，采用什么样的技术，使用什么样的平台，用户都无需关心。
私有云存储的优点
（1）统一管理
（2）易于实现集中备份及容灾
（3）易于扩展、升级方便
（4）节约成本，绿色节能
个人云盘关闭
自从国家版权局颁布《关于规范网盘服务版权的通知》后，我国多家为用户提供云存储业务的企业相继关闭了个人业务或部分免费业务，主要有迅雷快盘、 UC 网盘、金山快盘、
微云中转站、新浪微盘等。
昔日国内网盘巨头现在只剩下百度云盘、天翼云盘等几家屈指可
数的企业了。
关闭大潮
关闭原因
一方面在于全国“扫黄打非” 办公室、中央网信办、公安部、工信部、国家新闻出版广电总局等 5 部门联合下发通知，全面开展打击利用云盘传播淫秽色情信息专项整治行动，着力治理利用云盘传播色情信息违法行为。
另一方面，网盘本身盈利模式不清晰。
网盘前景
与个人网盘关闭大潮形成鲜明对比的是，企业网盘在这几年走得愈发坚定与顺畅。
在这几年个人网盘的“培养”下，用户已经习惯了在线存储，而且很多人越来越意识到，更稳定的服务、更安全的数据保障，比免费的大空间更为重要，所以未来可能会有更多人愿意尝试付费的存储服务，在这种条件下，企业网盘自然而然成为了用户的不二选择。
本章结束谢谢观看。