云計算無疑是現在最熱門的IT話題，不管是商業噱頭還是IT技術趨勢，它都已經融入了我們每個人工作與生活當中。按照現在比較潮的說法，我們每個人都"被云計算"了。分布式計算、普適計算、網格計算、效用計算，現在的計算概念與技術趨勢更新換代太過迅速，舊的概念還沒有普及和被理解與接受，新的概念又悠如一夜春風撲面而來。2007年底IBM宣布云計算計劃，云計算概念正式推出。于是乎，什么都成了云計算，Google, IBM, MS, Amazon, EMC等IT巨人相繼推出云計算，Amazon(S3), Google(GFS), MicroSoft(SkyDrive), EMC(Atmos, mozy)等推出云存儲服務，還有諸如Dropbox, SugarSync, SyncPlicity, CrashPlan等云存儲產品。這些云計算和云存儲，或是新推出的，或是原先早已存在的加以重新包裝或命名。在開源界，云存儲項目也異常活躍，如HDFS，KFS，Ceph, MFS, Sector, FastDFS。
云計算是2009、2010的最受關注的10大IT技術，2010年被認為云計算元年，從現在起云計算/云存儲服務將進行井噴發展時期。據IDC預測，全球云計算的市場規模將在2012年達到420億美元，在IT投入比例中占25%以上。SpringBoard認為中國云存儲將由2009年的605萬美元快速增長至2014年的2.0584億美元，增長率達103%。中國移動139信箱，上海電信e云、世紀互聯有備、聯想商務網盤、金山網盤，國內云存儲市場發展迅猛。移動互聯網發展非常迅猛，根據MorganStanley分析預測，2012年智能手機持有量將超過PC持有量，移動互聯網將推助云存儲需求大幅擴張。
什么是云計算？"云計算是以虛擬化技術為基礎，以網絡為載體提供基礎架構、平臺、軟件等服務為形式，整合大規模可擴展的計算、存儲、數據、應用等分布式計算資源進行協同工作的超級計算模式"。云計算主要特征是虛擬化技術、動態可擴展、按需部署、高靈活性、高可靠性、高性價比，其相關計算形式包括分布式計算、網格計算、并行計算、效用計算，商業模式主要有IaaS(基礎設施即服務)、PaaS(平臺即服務)、SaaS(軟件即服務)、DaaS(數據即服務)。
根據SNIA的定義：Cloud storage delivers virtualized storage on demand, over a network based on a request for a given quality of services(QoS)。云存儲即DaaS(存儲即服務)，專注于向用戶提供以互聯網為基礎的在線存儲服務。它的特點表現為彈性容量(理論上無限大)、按需付費、易于使用和管理。云存儲主要涉及分布式存儲(如分布式文件系統、IPSAN、數據同步、復制)、數據存儲(如重復數據刪除、數據壓縮、數據編碼)和數據保護(如RAID、CDP、快照、備份與容災)等技術領域。目前典型的云存儲服務主要有Amazon S3, Google GFS, Microsoft SkyDrive, EMC Atmos/mozy, Dropbox, SugurSync,SyncPlicity, 中國電信e云, 中國移動139信箱, 世紀互聯有備, 聯想商務網盤, 金山網盤。
根據我自己的理解，云存儲主要有三種應用模式。一是大規模數據處理，包括互聯網搜索、日志分析、數據挖掘、科學計算(如HEP、大氣、生物、地質等應用)；二是數據共享與分發，主要面向個人和SMB用戶，包括在線數據存儲、同步、訪問、共享、WEB2.0、SNS、圖片/音頻/視頻、博客/微博；三是數據備份與歸檔，目前這類應用比較多，可利用現有云存儲提供此類服務，個人和SMB對數據備份的認識和需求在不斷提高。
任何一項模式或技術試圖解決所有的問題都是不現實的，這對云計算和云存儲亦適用，因為現實世界的需求太過復雜。云計算的烏托邦是：像使用電力一樣來使用云計算，這是極度理想的狀態。網格計算當初也是這個理想，可惜未能實現而淡出人們視野。與網格計算不同，云計算得到了商業界的普遍支持，它有可能更加接近于這種理想狀態。經歷了計算為中心、網絡為中心，計算進入了以數據為中心的時代?，F實世界數據呈現指數級爆炸趨勢，預測2020年數據宇宙將達到35.2 ZB(1 ZB = 1百萬PB)，存儲需求非常巨大，這將是云存儲發展的機遇。從目前的一些統計與預測分析數據來看，云存儲市場與應用發展非常迅速，有一部分企業或個人已經認可這種模式，但更多人的用戶仍持懷疑和觀望態度。經過一些調研分析，我認為如下幾個主要原因將影響云存儲普及應用。云存儲終將離我們越來越近，但是終究到底還有多遠？這由這些問題的解決程度決定。
一、性能瓶頸
云存儲以互聯網為基礎提供存儲服務，私有云存儲可以基于LAN，但公有云則需要通過廣域網WAN來承載。由于帶寬的限制以及網絡復雜性，造成較大的數據訪問延遲，尤其是對WAN來說，數據訪問性能和實時性是個巨大的瓶頸。LAN目前的網絡帶寬可以達到1Gbps和10Gpbs，WAN要差很多，諸如ADSL的寬帶網絡帶寬通常為512K/1M/2Mbps。移動互聯網帶寬則更差一些，3G網絡還沒有大規模普及，GPRS用戶仍然眾多。中國目前大概有3.8億網民，主要集中在城市，網絡情況稍好。近年來，中國農村計算機和網絡市場發展較快，然而與農村巨大的潛在市場相對，有線和無線通信網絡帶寬都非常有限。網絡帶寬問題如果不能解決，則性能將是云存儲的關鍵瓶頸。雖然Cache緩存、預取prefetch以及數據復制replication可以在一定程度上提高性能，但無法從根本上解決問題。這樣的話，對性能和實時性要求高的應用則無法使用云存儲，TB/PB級以上的海量數據訪問更是可望而不可及。用戶需要使用數據時，卻無法及時獲取數據，云存儲還有什么意義呢？
二、安全性
數據安全性是用戶最為關心的，尤其是用戶的關鍵數據。數據安全包含三個目標，即完整性integrity)、機密性(confidentiality)和可用性(availability)。簡而言之，完整性要求信息必須是正確和完全的，而且能夠免受非授權、意料之外或無意的更改；機密性要求信息免受非授權的披露；可用性要求信息在需要時能夠及時獲得以滿足業務需求?，F代企業對計算機的依賴性嚴重增強，信息數據逐漸成為企業賴以生存的基礎，數據損壞或丟失將給企業帶來巨大的損失。數據安全威脅主要來自黑客、病毒、硬件設備的失效以及火災、地震等自然災害，數據的丟失、破壞、篡改、失竊等都會都是用戶所極為擔心的。2010年中國云計算調研報告顯示，數安全性與隱私仍然是廣受各類企業和用戶關注。埃森哲發布2010年中國云計算調研告也顯示，6成受訪者“十分擔心”數據安全與隱私。另外，用戶普遍認為，數據存放在別人那里終究不如自己存放安全。因此，如果安全問題得不到有效解決，它也將成為云存儲的絆腳石。
三、標準與互操作性
云存儲目前屬于處于混沌局面，SNIA等機構聯合眾多廠商提出了一些標準(如CDMI)，然而事實是標準往往需要較長的時間才能達到成熟階段并實際應用。因此，在一個相對較長的時期內，各云存儲服務還將各自為戰，無法統一標準。這樣，云存儲服務之間在數據存儲格式、訪問協議、授權與認證方式、用戶界面等方面可能存在差異，無法做到數據互操作性。考慮這樣的情形，用戶同時使用了幾家云存儲服務，或者用戶需要更換云存儲服務，即從一家云存儲服務遷移到另一家云存儲服務。沒有標準和互操作性，可以想像這將是一個非常痛苦的過程。網格計算的標準和互操作性做得不好，云計算和云存儲應該汲取這個教訓。標準和互操作性會給用戶帶來更多云存儲服務選擇，方便數據遷移、交換，有助于提高服務質量。
四、訪問與管理
云存儲特征之一是易用性和管理方便。用戶希望云存儲服務易于使用，用戶交互接口簡潔，無需改變原有的使用行為，能夠對現有的應用系統透明（即應用不需要修改），比如提供WEB接口、網絡磁盤接口、標準訪問接口(如FTP、P2P、POSIX)。電力的用戶接口非常簡潔，只要一個插座即可，也容易統一標準。如果大家體驗過Aamzon S3, google storage, SkyDrive, SuguarSync, mozy等云存儲服務，就會發現這些服務不是提供自定義的訪問接口（如REST、SOAP），就是提供各自專用的用戶界面，甚至要求用戶進行開發。另外對于數據管理，各家云存儲這個環節也很薄弱，要么非常簡單，要么基本沒有。云存儲要達到電力的普及程度，路漫漫其修遠兮。
五、存儲容量
云存儲理論上存儲容量無限大，用戶根據需要使用并付費即可。資源總是有限的，用電高峰的夏天很多地方都要拉閘限電。Amazon S3從官方信息看能夠達到PB級，但其存儲容量肯定存在上限。google storage目前仍在測試階段，沒有公布最大存儲容量數據。其他的以數據備份為主的云存儲服務，用戶數據存儲容量基本定位在GB量級，如世紀互聯有備50GB，中國電信E云300GB，SkyDrive 25GB，SugarSync 250GB, 金山快盤5.6GB，聯想網盤10GB。除了Amazon，其他的云存儲服務基本是面向中小企業SMB和個人用戶，大中型企業用戶無法應用?，F在企業數據量都非常巨大，TB應用級隨處可見，PB級應用也越來越多，歐洲的LCG高能物理實驗數據存儲量在100PB以上。可見，存儲容量會限制很多用戶對云存儲的需求，目前云存儲應用主要還是以SMB和個人用戶為主，另外就是臨時性存儲空間租用需求。對于大量長期的海量存儲容量租用，云存儲可能還需要較長的時間才能夠支持，無法想像EB、ZB級的云存儲數據中心是什么樣子，更無法想像其供電、空間、冷卻問題該如何解決。
六、價格因素
云存儲的好處是無需要自行構建存儲系統或數據中心，也不需要進行數據管理和維護。另外就是可以大大節省成本，根據需要租用存儲空間，按照實際使用付費。下面我們以10G和10TB為例計算一下幾個云存儲服務的成本(價格信息從云存儲服務網站獲取)：
|
云存儲提供商 |
功能 |
10GB 費用 / 年 |
10TB 費用 / 年 |
|
S3 |
數據存儲 |
~ 200 美元 |
~ 144,000 美元 |
|
Google Storage |
數據存儲 |
~ 264 美元 |
~ 264,000 美元 |
|
Mozy home |
數據備份 |
54.45 美元 |
N/A |
|
SuguarSync |
數據備份 |
49.99 美元 |
N/A |
|
世紀互聯有備 |
數據備份 |
400 元 |
N/A |
|
中國電信 E 云 |
數據備份 |
165 元 |
N/A |
|
聯想網盤 |
數據備份 |
399 元 |
N/A |
從上表可以得到，10G的云存儲容量年使用費用大致都400元以內，這個價位可以被大多數用戶所接受。不過，10GB空間是非常有限的，臨時性存儲和共享一些數據還是可以的，對于視頻和圖片等文件可能就相形見拙了。10TB存儲空間目前只有S3和google storage可以提供，不過年使用費用也是非常昂貴的，S3大約為100萬元，而后者接近200萬元。個人用戶顯然無法承受，大多數中小企業SMB可能也無法接受，或許只有Facebook, Twitter這樣有雄厚資金實力的公司才能用得起?？梢?，價格因素仍然制約著云存儲的大規模應用，費用降低到大眾可以普遍接受的水平，是云存儲像電力一樣普適應用的前提之一。
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