計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的存儲(chǔ)技術(shù)研究

宋火旺

摘 要：二十一世紀(jì)以來，隨著信息技術(shù)特別是互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的迅速發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)規(guī)模不斷擴(kuò)張，特別是隨著近年來智能手機(jī)等移動(dòng)終端設(shè)備的爆發(fā)式增長(zhǎng)，進(jìn)一步提高了網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模。隨著信息時(shí)代的到來，互聯(lián)網(wǎng)規(guī)模持續(xù)增長(zhǎng)，網(wǎng)絡(luò)信息數(shù)據(jù)量也隨之快速增長(zhǎng)，海量數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)已經(jīng)成為制約互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)一步發(fā)展的重要因素。文章主要針對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的存儲(chǔ)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行了分析，并對(duì)新技術(shù)的發(fā)展進(jìn)行了展望。

關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)；存儲(chǔ)技術(shù)；云計(jì)算

中圖分類號(hào)：TP393 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：2095-2945（2018）10-0142-02

Abstract： Since the beginning of the 21st century， with the rapid development of information technology， especially the Internet technology， the scale of the Internet has been expanding， especially with the explosive growth of mobile terminal devices such as smart phones in recent years， which has further improved the scale of the network. With the advent of the Information Age， the scale of the Internet continues to grow， and the amount of network information data is also growing rapidly. The storage of massive data has become an important factor restricting the further development of the Internet. In this paper， the development of storage technology in computer network is analyzed， and the development of new technology is prospected.

Keywords： computer network； storage technology； cloud computing

1 概述

自從網(wǎng)絡(luò)概念問世以來，從局域網(wǎng)到廣域網(wǎng)，網(wǎng)絡(luò)規(guī)模不斷擴(kuò)張，給人們的生產(chǎn)生活帶來了巨大的變化。二十一世紀(jì)以來，隨著信息時(shí)代的到來，互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)成為人們生產(chǎn)生活中必不可少的重要組成部分，特別是隨著智能手機(jī)、平板電腦等移動(dòng)終端設(shè)備的普及，使得互聯(lián)網(wǎng)的接入方式更加便捷。隨著互聯(lián)網(wǎng)規(guī)模的不斷增長(zhǎng)，網(wǎng)絡(luò)信息量十分巨大，特別是隨著信息化進(jìn)程的不斷深化，網(wǎng)絡(luò)信息量仍將進(jìn)一步增長(zhǎng)，網(wǎng)絡(luò)的信息容量已經(jīng)成為制約互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)一步發(fā)展的重要瓶頸，網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)開始得到人們的廣泛關(guān)注。互聯(lián)網(wǎng)信息容量大，數(shù)據(jù)交互速率高，這就要求網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)既要滿足較大容量的存儲(chǔ)需求，又要滿足高效快速的讀取、存儲(chǔ)速率，這就給計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)技術(shù)提出了新的較高要求。本文主要針對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行了分析，并對(duì)下一步新型存儲(chǔ)技術(shù)的發(fā)展進(jìn)行了探討與展望。

2 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的存儲(chǔ)技術(shù)

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)作為連接計(jì)算機(jī)等設(shè)備的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，提供了網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)間數(shù)據(jù)交互的通道，承擔(dān)著數(shù)據(jù)交互的路由傳輸功能。隨著網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的不斷擴(kuò)張，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)愈加復(fù)雜，節(jié)點(diǎn)設(shè)備類型也愈加繁瑣，為了保證網(wǎng)絡(luò)內(nèi)高效的數(shù)據(jù)信息流，網(wǎng)絡(luò)的智能化水平不斷提升，存儲(chǔ)設(shè)備也開始在網(wǎng)絡(luò)中得到應(yīng)用，承擔(dān)著網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)信息的緩存功能。當(dāng)前來看，根據(jù)不同的存儲(chǔ)需求與特點(diǎn)，直接連接存儲(chǔ)、存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)以及云存儲(chǔ)等幾種存儲(chǔ)技術(shù)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中得到了較為廣泛的應(yīng)用。

2.1 直接連接存儲(chǔ)技術(shù)

直接連接存儲(chǔ)技術(shù)是一種存儲(chǔ)介質(zhì)與服務(wù)器通過數(shù)據(jù)通道直接相連實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的技術(shù)，在這種網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)模式下，存儲(chǔ)設(shè)備不具有操作系統(tǒng)，這決定了存儲(chǔ)介質(zhì)只承擔(dān)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)功能而不具備數(shù)據(jù)管理等功能。直接連接存儲(chǔ)技術(shù)是一種針對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)存儲(chǔ)問題而形成的一種直接的解決方案，其在一定程度上緩解了網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)問題，但隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的進(jìn)一步擴(kuò)展，一方面數(shù)據(jù)存儲(chǔ)量越來越大，專用數(shù)據(jù)接口給服務(wù)器帶來的負(fù)擔(dān)較重，另一方面這種存儲(chǔ)模式的靈活性欠佳，難以適應(yīng)復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。

2.2 存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)技術(shù)

為了解決直接連接存儲(chǔ)技術(shù)存在的存儲(chǔ)量瓶頸以及可擴(kuò)展性問題，存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)技術(shù)開始在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中得到應(yīng)用。存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)技術(shù)將網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備與服務(wù)器獨(dú)立開來，利用光通道搭建了數(shù)據(jù)存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)，不僅大大提高了對(duì)網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)信息的存儲(chǔ)量，更實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的集中式管理，提高了網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)存儲(chǔ)管理的可控性。光纖技術(shù)的發(fā)展大大推動(dòng)了存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)技術(shù)的革新，專用的存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)借助光纖的高效高可靠傳輸能力，實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)端的數(shù)據(jù)快速存儲(chǔ)與讀取，大大提高了存儲(chǔ)設(shè)備在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中布局的靈活性。

2.3 云存儲(chǔ)技術(shù)

近年來，云計(jì)算開始得到人們的廣泛關(guān)注，在谷歌、亞馬遜、微軟以及國(guó)內(nèi)的阿里、騰訊、百度等互聯(lián)網(wǎng)巨頭的推動(dòng)下，云計(jì)算技術(shù)已經(jīng)落地，在工業(yè)生產(chǎn)、日常生活中的諸多領(lǐng)域得到了應(yīng)用，利用云端設(shè)備實(shí)現(xiàn)本地?cái)?shù)據(jù)的處理計(jì)算。在云計(jì)算平臺(tái)下，云存儲(chǔ)技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，利用云端的存儲(chǔ)設(shè)備，實(shí)現(xiàn)了本地?cái)?shù)據(jù)的可靠存儲(chǔ)，本地設(shè)備不需要考慮數(shù)據(jù)存儲(chǔ)問題，只需要通過網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)上傳即可。云存儲(chǔ)平臺(tái)通過數(shù)據(jù)分析與管理，將用戶上傳的數(shù)據(jù)合理存儲(chǔ)至相應(yīng)的存儲(chǔ)服務(wù)器中，不僅有效保證了存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的安全性與可靠性，避免了本地存儲(chǔ)設(shè)備損毀可能帶來的數(shù)據(jù)丟失問題，更便于用戶隨時(shí)隨地訪問云端對(duì)上傳的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行管理。

3 新型存儲(chǔ)技術(shù)展望

針對(duì)當(dāng)前計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)技術(shù)存在的問題以及網(wǎng)絡(luò)的下一步發(fā)展需求，虛擬化存儲(chǔ)技術(shù)、無線存儲(chǔ)技術(shù)以及動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)技術(shù)等新型存儲(chǔ)技術(shù)發(fā)展十分迅速，并開始在實(shí)際中得到應(yīng)用。

3.1 虛擬化存儲(chǔ)技術(shù)

在虛擬機(jī)技術(shù)、數(shù)據(jù)快照技術(shù)以及數(shù)據(jù)定位技術(shù)等新型技術(shù)的基礎(chǔ)上，虛擬化存儲(chǔ)技術(shù)逐步發(fā)展起來，其利用虛擬化技術(shù)實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的位置無關(guān)性，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了對(duì)異構(gòu)存儲(chǔ)系統(tǒng)的統(tǒng)一化管理，大大提高了存儲(chǔ)系統(tǒng)的使用率與使用效率。虛擬化存儲(chǔ)技術(shù)的應(yīng)用，使得數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的介質(zhì)選擇變得無差別化，即使在異構(gòu)存儲(chǔ)系統(tǒng)中，不同的存儲(chǔ)介質(zhì)具有不同的特點(diǎn)與屬性，虛擬化存儲(chǔ)技術(shù)都能夠?qū)⑵浣y(tǒng)一為簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)訪問模式。隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的不斷擴(kuò)張，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)日趨復(fù)雜，網(wǎng)絡(luò)中設(shè)備類型的差別越來越大，傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)需要根據(jù)數(shù)據(jù)類型以及存儲(chǔ)設(shè)備的特點(diǎn)選擇存儲(chǔ)介質(zhì)與存儲(chǔ)方式，當(dāng)待存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)量較高時(shí)存儲(chǔ)效率十分低下，且存儲(chǔ)設(shè)備不能夠得到有效的利用。虛擬化存儲(chǔ)技術(shù)無差別地利用了異構(gòu)存儲(chǔ)設(shè)備，大大簡(jiǎn)化了數(shù)據(jù)存儲(chǔ)流程，同時(shí)借助其數(shù)據(jù)分配策略、存儲(chǔ)空間劃分等技術(shù)，進(jìn)一步提高了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的效率。

3.2 無線存儲(chǔ)技術(shù)

隨著智能手機(jī)、平板電腦等智能終端的普及，人們?cè)絹碓阶非缶W(wǎng)絡(luò)入口的便攜化，企圖擺脫傳統(tǒng)有限網(wǎng)絡(luò)的束縛，實(shí)現(xiàn)隨時(shí)隨地的互聯(lián)網(wǎng)訪問。在智能終端設(shè)備的推動(dòng)下，無線網(wǎng)絡(luò)近年來發(fā)展十分迅速，基于無線網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)也成為領(lǐng)域的一大研究熱點(diǎn)。考慮到無線網(wǎng)絡(luò)中智能手機(jī)等智能終端設(shè)備的數(shù)據(jù)處理能力有限，且數(shù)據(jù)存儲(chǔ)需求具有明顯的時(shí)效性，這就要求無線存儲(chǔ)技術(shù)要避免給終端設(shè)備帶來過多的負(fù)擔(dān)，同時(shí)保證高效的喚醒能力，一旦智能終端設(shè)備開始發(fā)出數(shù)據(jù)流，立即喚醒相應(yīng)的存儲(chǔ)進(jìn)程實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的高效有序存儲(chǔ)。無線存儲(chǔ)技術(shù)有效保證了用戶便攜化的使用需求，促進(jìn)了智能終端設(shè)備的進(jìn)一步發(fā)展與普及。

3.3 動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)技術(shù)

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)作為一個(gè)動(dòng)態(tài)變化的數(shù)據(jù)大系統(tǒng)，不僅僅是網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)流每時(shí)每刻都在變化，網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)、規(guī)模等也在不斷發(fā)生變化。在這樣一個(gè)動(dòng)態(tài)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，為了實(shí)現(xiàn)高效的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能，動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)技術(shù)營(yíng)運(yùn)而生，通過引入網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控功能實(shí)現(xiàn)了對(duì)網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時(shí)監(jiān)控，并根據(jù)網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)狀態(tài)實(shí)現(xiàn)了對(duì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的動(dòng)態(tài)決策，對(duì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)過程進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整與優(yōu)化，使得數(shù)據(jù)存儲(chǔ)策略能夠隨時(shí)根據(jù)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)的變化保持最優(yōu)，有效保證了動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的高效性與可靠性。

4 結(jié)束語(yǔ)

互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的到來使得世界真正進(jìn)入萬物互聯(lián)的新時(shí)代，給人們的生產(chǎn)生活帶來了便利，也給社會(huì)發(fā)展提供了動(dòng)力。隨著互聯(lián)網(wǎng)規(guī)模的不斷擴(kuò)張，網(wǎng)絡(luò)信息容量增長(zhǎng)迅速，如何保證互聯(lián)網(wǎng)中數(shù)據(jù)的高效存儲(chǔ)與傳輸已經(jīng)成為影響互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)一步發(fā)展的關(guān)鍵。本文主要針對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)進(jìn)行了研究，分析了當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)中常用的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)，并對(duì)下一步新型存儲(chǔ)技術(shù)的發(fā)展進(jìn)行了展望，相信隨著新技術(shù)的發(fā)展與成熟，互聯(lián)網(wǎng)必將得到長(zhǎng)足的發(fā)展。

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