基于云計算的虛擬存儲技術研究

熊永平

（廣州科技職業技術大學，廣東廣州，510550）

0 引言

云計算是專用于現代信息技術領域中的一個名詞，從通俗意義上來講，云計算也就是一種對于數據資源的計算方式，在實際云計算應用的過程中會在網絡中開辟一塊空間，將互聯網中的所有資源，各種網絡服務等等在該空間進行計算整合，最終再按照用戶的實際需求去對其提供定制化的相關計算機服務。因此云計算是一種在計算機互聯網中有著極大應用優勢的新計算模式。云計算的過程之所以能夠實現主要是因為各種基礎設施的存在，再者計算機軟件以及其所構建的云服務平臺在這一過程中的貢獻也是必不可少的。在進行云計算應用的過程中，計算機還可以借助于虛擬化的技術來幫助實現網絡資源的虛擬計算，這一過程中就牽涉到了云計算存儲技術，該項技術也是現代信息技術在不斷發展過程中的重要研究內容，尤其是對于商業應用來講，該項技術是有著極大經濟價值的。

1 云計算的內涵以及其相關技術的組成

1.1 云計算

云計算這一概念的出現主要是因為現代信息技術發展到了一定的高度，在當前的信息技術領域，云計算絕對是一項比較熱門的研究內容。所謂的云計算指的是一種相較于傳統計算方式來講更加動態的且在擴展上更加容易的計算方式，一般來講云計算都是對互聯網上提供的虛擬資源進行計算[1]。當然如果對云計算進行擴充，又可以將其作為一種服務模式，這種服務模式是以互聯網作為中心的，在服務進行的過程中，用戶并不需要對計算內部的一些細節有多么詳細的了解，也不需要有多么專業的云計算相關知識，網絡以及相應平臺通過對用戶行為的采集自然能夠在網絡中心進行各種計算最終為用戶提供合適的服務。云計算所能提供給用戶的服務中包含了基礎設施服務，軟件服務，平臺服務等等。云計算技術也包含了相當多的內容。它們大多使用網絡計算以計算的形式傳輸數字和字母，并對其進行管理和處理。這種計算技術在各個行業和應用領域都取得了一定的成果。同時，云計算技術也是一項非常重要的信息技術。它的數據池也是最實用的內容。它不僅可以存儲大量的信息，而且可以存儲大量的信息和數據?？臻g范圍也相當大，能夠為用戶帶來良好的服務，適應人們的不同需求，網絡信息的內容和數據都得到了系統的調整和完善。此外，云的使用可以提高人們的整體計算能力，使空間越來越廣闊。同時，云計算技術中有許多基礎設施和服務。云計算技術是在新時代發展起來的實現大數據資源高效管理的新工具。可以利用虛擬化技術和大數據存儲，實現對資源整體數據的管理和處理特性。

1.2 云計算的核心技術組成

從信息技術的角度來講，云計算技術所構成的系統有著層次化的結構，這種結構總共是又六個層次構成的，分別是基礎設施層，存儲，平臺，應用，服務以及客戶端。在六個層級中，基礎設施層指的主要是計算機的一些基礎設施構成，比如說要實現云計算技術必須要有構建一種虛擬化的平臺環境，如此后期才能對計算機用戶提供相應的滿足其需求的服務?；A設施層在實際對用戶的服務實現的過程中主要是進行如下的操作：將服務器端口的強大計算能力進行一定的單位化改變，從而將原本用戶個人端口無法進行計算的數據通過虛擬操作來完成其計算，再提供給用戶最終的計算結果。云計算的存儲層就像其名稱一般主要是用來進行數據存儲的，其能夠提供的服務與計算機數據庫所提供的服務類似。而云計算的平臺層是主要用來進行數據計算的陣地，同時提供問題解決的方案。而云計算的應用層則是幫助用戶在不安裝相應軟件或者運行相關服務的前提下能夠順利獲得需要的計算服務。服務層是云計算的本質，該結構層借助于互聯網信息技術以及互聯網提供的各種龐大資源來為用戶提供相應的服務。云計算的客戶端是計算中心與用戶進行有效溝通與連接的層級，也是整個云計算技術結構中最為重要的組成部分，承擔著消息提示以及任務顯示的責任。而從云計算的整體構成上來講，其包含的核心存儲技術又分別為虛擬化存儲，高性能存儲以及分布式計算存儲等技術。

2 對云計算中的虛擬化進行分析

基于云計算的虛擬存儲技術在研究過程中主要的功用是進行信息化平臺與系統的搭建，這一任務在落實過程中最重要的就是進行數據中心的建設，尤其是隨著信息化技術在社會企業以及各行業中的應用越來越廣泛，如何進行數據資源的高效利用，幫助其在實際生產中有更加科學靈活地配置以及成為相應信息系統與平臺搭建的重要內容。而虛擬化這一詞匯就是在這樣的社會發展背景下誕生的，并且隨著科學技術的不斷進步，虛擬化相關技術的研究也在變得越來越成熟[2]。借助于云計算來實現相應的虛擬化技術，在很大程度上使得信息資源的管理變得不那么復雜，對于這些資源更進一步的優化配置也有著非常重要的作用。當然云計算與虛擬化技術是相互成就的，虛擬化技術在與計算中的應用使得相應的服務模式變得更完善，為用戶提供了更高質量的計算服務。

3 存儲技術的分類

3.1 塊存儲技術

塊存儲技術可以理解為模塊化的存儲技術，就像是積木一樣，不同的設備就是一塊塊的積木，通過合理地堆疊來構建更大的存儲空間。但這種存儲空間在存儲量上是極為有限的，一把倆說也就能夠達到TB級而已?；谠朴嬎愕奶摂M存儲技術在利用塊存儲來進行數據存儲的過程中必須要充分結合數據本身的特性，比如說其保留的時間，重要程度，被訪問的頻率等等，來對數據進行分級存儲。這樣做的目的主要是方便數據的訪問與利用，也在一定程度上節省計算資源。

3.2 結構化的存儲技術

并不是所有的數據都可以存儲在同一個存儲空間中的，數據在存儲的過程中因為其特性上的不一致需要對其進行分類存儲[3]。結構化的存儲技術就指的是借助于表存儲的方式對半結構化的數據以及結構化的數據進行分別管理，通過對表存儲空間的一定擴展來幫助存儲可以覆蓋的數據類型能夠更多一些。

3.3 分布式存儲以及對象存儲

分布式存儲是文件級別的存儲，具備一定的虛擬共享能力，可以將同一局域網中的不同計算機中的文件夾進行共享，使其成為可以互相交流的虛擬文件夾，從而為整個局域網中的用戶提供更多的文件資源。而對象存儲與分布式存儲類似，都是非機構化的存儲方式，相較于前者，對象存儲在操作是上更加簡單的，不需要反復修改。

4 基于云計算的虛擬化存儲技術

簡單來講云計算中的虛擬存儲技術指的是將物理資源進行一定的抽象化模擬使其轉變為一種虛擬資源進而對其進行更加便利的存儲以及更高效的計算。而在將這些物理資源向著虛擬資源轉化的過程中所使用的轉化方式與整個轉化體系的物理配置有著非常大的關系。已經完成轉化的資源只需要通過一定的硬件以及軟件資源就可以對其分配進行重新規劃，這使得硬件的容量擴增有了更多實現的可能性，與此同時對于軟件配置的簡化，資源管理的更優化等都有著極為積極的作用?；谠朴嬎愕奶摂M存在技術主要是借助于虛擬機以及一些硬件上的通信設置來進行相應虛擬系統的構架，最終借助于操作系統來對物理資源進行轉化，再通過對虛擬資源的訪問與管理來幫助整個資源配置變得更合理。

隨著現代互聯網技術的不斷高速發展，每時每刻都有大量的數據信息誕生，社會以及互聯網世界對于數據存儲有了更高的要求，但當前的數據存儲空間在范圍上是存在一定局限性的，很明顯可以發現存儲空間已經逐漸無法滿足存儲需求。在這樣的情況下為了幫助數據資源的使用效率變得更高，提升數據存儲的效率，計算機領域的研究者提出了基于云計算的虛擬化存儲技術，也可以將其稱之為云存儲。借助于集群技術，分布式技術等方式來將接入到互聯網中的不同數據資源存儲設備整合到一起，借助于軟件操作來達成這些設備的統一運行，從而幫助節省數據存儲的空間，也方便用戶進行不同數據的存儲與訪問。這種基于云計算的虛擬存儲技術幫助數據存儲方式得到了改革創新，也降低了數據存儲空間的建設維護成本。在整個的基于云計算的虛擬存儲技術不斷完善的過程中，最基礎的是直連式存儲技術，而到了后期隨著網絡技術的不斷發展，有了更先進的網絡連接存儲技術，區域網，基于IP的存儲技術等等，在不同領用應用時，這些技術也各有其優勢。

5 云計算下的大數據處理系統

5.1 大數據采集技術

根據數據采集的不同形式，大數據挖掘的采集方式可以分為兩種類型，即聚合采集和分布式采集。這兩種收集方法各有特點，將以其優點為例加以說明。雖然集中收款模式可以掌握企業的整體財務狀況，但選擇分布式收款模式的方法在操作靈活性方面具有突出的優勢。在大數據挖掘和收集過程中，不僅包括內部財務的收集過程，還包括企業內部相關數據和信息統計的收集。同時，采用分布式并行統計模式，可以混合多種采集模式，提高數據挖掘和采集的整體效率。因此,在大數據挖掘采集流程中,公司使用聚合采集模型,公司內部使用分布式采集模型方法。而各個企業內部均有多個中心服務器,以統一存放企業內共享的信息與數據。中心服務器之間的組織可采取分布式數據收集模型。而按照結構種類的不同,大金融數據還可包括全結構金融數據、半結構金融數據,以及非結構金融數據等。在大金融數據收集處理過程中,首先需要對數據類型進行分析,然后利用云計算技術的擴散、容錯等優勢,對不同類型的金融數據進行同構,從而將各個結構的金融數據連接起來。

5.2 大數據保存技術

傳統的數據存儲通常是以單節點的形式進行的，主要是以數據庫的形式進行的，而且內部存儲容量相對較小，導致新時代的海量信息無法存儲，而傳統的數據存儲技術無法承載大量的信息。再加上時間和空間的雙重外部約束，已經不能滿足新時代的要求。特別是在新時期，由于傳統的信息處理速度和形式都特別緩慢，人們在實際應用中需要很長時間，大數據信息處理技術的水平已經跟不上時代的進步和發展?，F在它可以以云計算存儲的形式存儲。行列式煤炭粗選方法可以有效地區分數據類型，按照一定的標準進行分組，對同一屬性的數據進行整合，然后按照屬性劃分方法進行存儲。根據屬性對它們進行分類有一些特點，主要是根據相似度對它們進行排序和分類，當查詢結果無法確定時，也可以通過搜索相同的屬性來完成整體工作。在云計算技術下，可以完成數據的壓縮管理，增加用戶獲取數據的便利性，減少盲目查詢帶來的各種麻煩情況。

6 基于云計算的虛擬存儲技術在不同領域中的應用

6.1 在社會公共服務中的應用

我國的社會公共服務基本都是由政府牽頭進行建設，后期還需要對其進行長期的運營，在實際對這些服務進行運營的過程中相關工作人員難免需要對不同類型的海量數據進行整合，從而為社會民眾提供更好的公共服務[4]。對這些海量數據進行處理的過程中借助于基于云計算的虛擬存儲技術能夠幫助相關數據資源的傳遞以及計算，共享等變得更加便利，從而幫助不同部門的工作可以變得更高效。

6.2 在工商領域中的應用

基于云計算的虛擬存儲技術在實際應用中的主要優勢是在其對于信息的管理與配置方面，該項技術應用在工商領域，配合其他的電子信息技術可以為相應的工商經營提供更有保障的管理支持。比如說在城市的建筑領域，該項技術就可以對相應的建筑信息以及行業動態進行有效管理與監察，促使建筑工程可以最終獲得更高的質量，對社會民眾提供更好的服務。

6.3 在軍事國防領域中的應用

軍事國防領域在建設發展的過程中常常需要進行各種演習，為了幫助演習的效果更理想，同時減少這一過程中不必要的傷亡，需要通過模擬技術去構建真實的戰場環境。而基于云計算的虛擬存儲技術可以幫助為模擬的演習環境提供動態化的氣候模擬，而通過對云端口的使用，不同作戰隊伍的指揮者也能夠對戰場的環境有更清楚的洞悉，從而促使演習作戰更精彩，真實，訓練效果更理想。

7 結束語

基于云計算的虛擬存儲技術在社會不斷進步的科學技術環境下誕生，而其發展與應用也進一步推動著社會科技的發展，與此同時在不同行業中的應用也為社會的進步貢獻了不小的力量。