基于云计算技术的云存储生态系统研究

摘 要：云计算及其相关技术是计算机技术未来发展的必然趋势，本文首先对基于云计算技术的云生态系统及其运行机制做了简要介绍和分析，然后就云存储生态系统进行了重点研究，分别分析了其构建方案、构建内容以及所应用的关键技术。

关键词：云计算；云存储生态系统；构建方案；关键技术

中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1674-7712 （2013） 10-0093-01

云计算是一种非常具有应用前景的综合性计算机技术，该技术以互联网为平台，可以按照用户的使用需求方便快捷的为用户提供所需的数据处理性能和信息存储空间，使得用户可以随时随地享受高速高效的信息服务。目前，云计算无论在商用还是在个人用户服务方面还处于初级阶段，其所具有的功能和优势还没有得到充分的发挥和利用。但是可预见的未来，云计算以及基于云计算所构建的生态系统必将使用户的信息管理模式发生极大的改变。本文以云存储生态系统为例对云生态构成、运行、维护等多方面内容进行讨论。

一、基于云计算技术的生态系统概述

按照对象对云生态系统进行内容分类可以将其分为生产者和消费者两类。两者的关系如下图1所示。

图1 云计算生态系统模型

云生态系统中生产者为用户提供统一、安全、可靠、经济的信息共享、软件应用以及信息处理平台，用户通过云平台对自身资源进行管理，进而实现消费者与生产者的互利共赢。

二、云计算生态系统运行机制

为保障云计算生态系统持续性处于健康稳定的状态，在其运行中必须按照实际要求制定和采取必要的运行机制与维护机制，利用该机制约束云系统平台下各成员的行为，促进云计算生态系统平衡、稳定发展。具体来说，云计算生态系统的运行机制主要由以下几部分内容构成：用户需求考察、系统应用规划、云平台监控与调度管理、云平台优化与维护等。

其中，用户需求考察是云计算生态系统建立的基础，直接决定了是否可以构建生态系统、如何确定宣传与实施方案等内容。系统应用规划则是用于增强系统构建和部署的科学性与可控性，便于使云系统得到更好更充分的利用。云平台监控与调度管理则是按照使用需求和管理需求对云生态系统进行实时监控和统计，根据监控内容制定或采取适当的调度和运行策略，保证系统的服务质量和用户的使用体验。云平台优化与维护则是定期对云生态系统进行维护和更新，以增强生态系统的鲁棒性和可持续性。

三、云存储生态系统的构建

（一）构建方案

基于云技术的生态系统涉及多个子系统和多种资源信息，是一种综合性的、多方面的系统平台，可以为用户提供多种类服务。当今信息社会中，企业各种活动的核心与支撑就是数据信息，对应云计算生态系统中即为云存储生态子系统。实际应用中，云存储生态系统以虚拟技术为核心，将用户在云端存储的数据信息以远程桌面的方式呈献给用户，并按照用户要求进行存放和管理。

完整的云存储生态系统由云存储设备生产商、集成商、商以及使用用户等构成，每一对象负责云生态系统中的某一具体内容，如此便可以组成一个高效可用的云存储生态系统。除此之外，为进一步保证云存储生态系统中数据的可靠性与有效性，系统中还需要集成诸如身份认证、数据加密、数据管理等数据安全服务。

（二）主要功能

由图1可以看出，云存储生态系统中包含物质流、能量流、信息流、资金流等内容和服务。其中：（1）物质流主要是指云存储生态系统的硬件部署，即用户可以非常方便的获取存储空间，避免了传统系统应用中的硬件设备购置；（2）能量流主要是指云存储生态系统在远程云端为协助用户完成数据的管理与应用，为用户节省系统运行所消耗的能量；（3）信息流主要是指用户除了可以应用云存储生态系统对数据进行存储和管理外，还能够借助云数据处理软件对云端数据进行挖掘、聚类、检索等操作，使得信息能够得到充分的应用；（4）资金流主要是指云存储生态系统可以让用户在更低的资金投入下获得更好的使用效果，帮助用户节约资金。

（三）关键技术

为实现云存储生态系统的构建与运行，需要使用到以下几方面关键技术。

（1）元数据管理技术。该技术可以向用户提供元数据的上传、下载、更新以及管理等。（2）缓存管理技术。对用户的数据访问行为进行记录、分析与整理，协助用户梳理数据的重要性，对于重要程度不同的数据建立不同的数据缓存与分配策略，便于提升用户的访问响应速度。（3）数据更新技术。该技术不仅包括本地元数据的更新，还包括云端缓存数据、存储数据以及相关的数据表单等内容的更新。（4）服务调度技术。不同时刻云存储生态系统的运行状态是不同的，为让用户获得更好的使用体验，系统需要对整个系统的能力、负荷以及用户需求等内容间进行权衡，从而制定一个最优的服务方案，让用户获得良好的使用体验，避免因系统负荷过大出现问题。（5）数据安全技术。云存储生态系统的基础是数据的安全。为提升用户信息的安全性能，必须采取必要的安全防护措施和加密技术等对数据进行安全保障。

四、总结

云存储生态系统是云计算平台的一个重要组成部分，对整个社会经济的发展都具有十分重要的影响和意义，不仅可以拓展人们存储和获取内容方式和途径，还能够在很大程度上提升数据的利用率，增强数据的使用效果。

参考文献：

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[2]曾文英，赵跃龙，尚敏云.计算及云存储生态系统研究[J].计算机研究与发展，2011，48（z1）.

[3]石强.云存储安全关键技术分析[J].河北省科学院学报，2011，28（3）.