【正文】 在線增減存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)，存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)和元數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)間通過(guò)注冊(cè)管理機(jī)制自適應(yīng)管理，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)伸縮。在其后的過(guò)程中，如果相關(guān)的副本出現(xiàn)丟失或不可恢復(fù)等狀況，Master Server會(huì)自動(dòng)將該副本復(fù)制到其他Chunk Server，從而確保副本保持一定的個(gè)數(shù)。副本的分布策略考慮了多種因素，如網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)?、機(jī)架的分布、磁盤的利用率等。對(duì)于Chunk Server，cStor采用副本的方式實(shí)現(xiàn)容錯(cuò)。高可靠性保證技術(shù)對(duì)于元數(shù)據(jù)，cStor通過(guò)操作日志來(lái)提供容錯(cuò)功能，當(dāng)Master Server發(fā)生故障時(shí)，在磁盤數(shù)據(jù)保存完好的情況下，可以迅速恢復(fù)以上元數(shù)據(jù)。Client與Chunk Server之間直接傳輸數(shù)據(jù)流，同時(shí)由于文件被分成多個(gè)chunk進(jìn)行分布式存儲(chǔ)，Client可以同時(shí)訪問(wèn)多個(gè)Chunk Server，從而使得整個(gè)系統(tǒng)的I/O高度并行，系統(tǒng)整體性能得到提高。cStor的這種設(shè)計(jì)方法實(shí)現(xiàn)了控制流和數(shù)據(jù)流的分離。另外，當(dāng)某有一個(gè)Chunk Server因?yàn)闄C(jī)器故障或者其他原因造成離線時(shí)，Master Server會(huì)將此機(jī)器自動(dòng)屏蔽掉，不再將此Chunk Server提供給客戶端使用，同時(shí)存儲(chǔ)在此Chunk Server上的數(shù)據(jù)也會(huì)自動(dòng)的備份到其他可用的Chunk Server上，自動(dòng)屏蔽Chunk Server故障對(duì)系統(tǒng)的影響。 關(guān)鍵技術(shù)負(fù)載自動(dòng)均衡技術(shù)cStor采用中心服務(wù)器模式來(lái)管理整個(gè)云存儲(chǔ)文件系統(tǒng)，所有元數(shù)據(jù)均保存在Master Server上，文件則劃分為多個(gè)chunk存儲(chǔ)在不同的Chunk Server上。下圖為cStor客戶端讀數(shù)據(jù)流程圖如下所示：圖24 cStor客戶端讀數(shù)據(jù)流程總的來(lái)說(shuō)，cStor云存儲(chǔ)系統(tǒng)的控制流和數(shù)據(jù)流是分離的，一方面降低了元數(shù)據(jù)服務(wù)的負(fù)擔(dān)，使得其處理能力更強(qiáng)，另一方面將數(shù)據(jù)讀寫的負(fù)擔(dān)分擔(dān)到各存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)，使得系統(tǒng)的整體性能得到了提高，與節(jié)點(diǎn)數(shù)目成正相關(guān)。下圖23是cStor客戶端向系統(tǒng)中寫數(shù)據(jù)的流程圖。同時(shí)，由于cStor文件系統(tǒng)支持POSIX接口規(guī)范，對(duì)于目前一般的應(yīng)用不需要做二次開(kāi)發(fā)即可使用。下面簡(jiǎn)單的介紹下cStor系統(tǒng)的工作原理和管理機(jī)制。所有存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)同時(shí)擔(dān)任對(duì)外服務(wù)功能，客戶端分別掛載到不同存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)訪問(wèn)云存儲(chǔ)系統(tǒng)。下圖22為cStor云存儲(chǔ)系統(tǒng)部署示意圖。對(duì)每一個(gè)節(jié)點(diǎn)，cStor云存儲(chǔ)系統(tǒng)提供的管理監(jiān)控中心都可以對(duì)其進(jìn)行管理，包括設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、磁盤運(yùn)行狀態(tài)、服務(wù)在線情況以及異常告警等功能；另外，網(wǎng)管監(jiān)控中心還提供有如FTP賬戶添加等客戶端管理和配置工具。它采用包括元數(shù)據(jù)管理服務(wù)器（Master Server）和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)服務(wù)器（Chunk Server）以及客戶端節(jié)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)構(gòu)成一個(gè)虛擬的海量存儲(chǔ)卷，如下圖所示。 產(chǎn)品技術(shù)架構(gòu)與關(guān)鍵技術(shù)C1000系列產(chǎn)品采用cStor分布式云存儲(chǔ)文件系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行集中式海量存儲(chǔ)和統(tǒng)一管理，其技術(shù)架構(gòu)和關(guān)鍵技術(shù)在下面的章節(jié)中分別詳細(xì)介紹。智能管理提供基于WEB的管理平臺(tái)，所有的管理工作均由cStor管理模塊自動(dòng)完成，使用人員無(wú)需任何專業(yè)知識(shí)便可以輕松管理整個(gè)系統(tǒng)。通用易用cStor云存儲(chǔ)系統(tǒng)提供標(biāo)準(zhǔn)POSIX接口，無(wú)論是哪種操作系統(tǒng)下的應(yīng)用程序，都可以不經(jīng)修改將云存儲(chǔ)當(dāng)成自己的海量磁盤來(lái)使用。同時(shí)，cStor采用負(fù)載均衡技術(shù)，自動(dòng)均衡各服務(wù)器負(fù)載，使得各存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)的性能調(diào)節(jié)到最高。同時(shí)，元數(shù)據(jù)管理節(jié)點(diǎn)采用雙機(jī)鏡像模式容錯(cuò)，如果有一節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)故障，另一節(jié)點(diǎn)自動(dòng)接替。在cStor云存儲(chǔ)系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)具有多個(gè)副本（默認(rèn)情況下是2份，可以根據(jù)需要設(shè)置），任意節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)故障，系統(tǒng)將會(huì)自動(dòng)復(fù)制數(shù)據(jù)副本到新的節(jié)點(diǎn)上，不會(huì)丟失數(shù)據(jù)。與使用專用服務(wù)器相比，可以將系統(tǒng)構(gòu)建成本節(jié)省510倍以上，且規(guī)模越大，優(yōu)勢(shì)越明顯。下圖11為cStor云存儲(chǔ)產(chǎn)品C1000系列存儲(chǔ)機(jī)柜。與目前國(guó)際上知名的云存儲(chǔ)技術(shù)相比，具有超高性價(jià)比、高可靠、通用、免維護(hù)的優(yōu)勢(shì)，可以廣泛應(yīng)用于需要存儲(chǔ)大量數(shù)據(jù)的應(yīng)用場(chǎng)合（如安防、廣電、電信、互聯(lián)網(wǎng)、銀行等領(lǐng)域）。云存儲(chǔ)運(yùn)營(yíng)單位不同，云存儲(chǔ)提供的訪問(wèn)類型和訪問(wèn)手段也不同。不同的云存儲(chǔ)運(yùn)營(yíng)單位可以根據(jù)實(shí)際業(yè)務(wù)類型，開(kāi)發(fā)不同的應(yīng)用服務(wù)接口，提供不同的應(yīng)用服務(wù)。云存儲(chǔ)系統(tǒng)的整體性能隨著存儲(chǔ)服務(wù)節(jié)點(diǎn)的增多程線性的增加。各部分的功能具體描述為：1) 存儲(chǔ)管理存儲(chǔ)管理是云存儲(chǔ)最重要的部分，它負(fù)責(zé)管理所有的存儲(chǔ)服務(wù)節(jié)點(diǎn)，并且對(duì)外提供統(tǒng)一的命名空間，采用負(fù)載均衡技術(shù)將客戶端的應(yīng)用請(qǐng)求分配到各個(gè)具體的存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)上。各部分以存儲(chǔ)設(shè)備為核心，通過(guò)應(yīng)用軟件來(lái)對(duì)外提供數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和業(yè)務(wù)訪問(wèn)服務(wù)。當(dāng)云計(jì)算系統(tǒng)運(yùn)算和處理的核心是大量數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和管理時(shí)，云計(jì)算系統(tǒng)中就需要配置大量的存儲(chǔ)設(shè)備，那么云計(jì)算系統(tǒng)就轉(zhuǎn)變成為一個(gè)云存儲(chǔ)系統(tǒng)，所以云存儲(chǔ)也可以認(rèn)為是一個(gè)以數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和管理為核心的云計(jì)算系統(tǒng)。虛擬機(jī)轉(zhuǎn)換為靈活的自動(dòng)化云計(jì)算基礎(chǔ)架構(gòu)，幫助您在實(shí)現(xiàn)成本節(jié)約的同時(shí)獲得生產(chǎn)效率優(yōu)勢(shì)。 隨著時(shí)代的不斷發(fā)展，人們的關(guān)注點(diǎn)也轉(zhuǎn)到了能源效率及性能表現(xiàn)，企業(yè)也要選擇最佳的虛擬化基礎(chǔ)架構(gòu)解決方案來(lái)滿足目前的業(yè)務(wù)需求，并且將來(lái)與業(yè)務(wù)共同發(fā)展，從而保持公司的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。虛擬機(jī)再現(xiàn)功能可讓使用者在任一電腦上，再現(xiàn)使用者的桌面、軟件與數(shù)據(jù)，可保持任務(wù)不中斷，不受使用者桌面電腦故障的影響，這也節(jié)省了設(shè)備的投資與維護(hù)費(fèi)用。 在工作中，不同的部門需要不同的應(yīng)用系統(tǒng)組合，當(dāng)承辦人員的電腦故障或者業(yè)務(wù)增減、人員增減時(shí)，在不中斷任務(wù)進(jìn)行的同時(shí)，系統(tǒng)的擴(kuò)充或縮減就成了一件很困難的事情。利用 在當(dāng)前嚴(yán)峻的經(jīng)濟(jì)虛擬機(jī)下，面對(duì)成本、資源和時(shí)間這三重壓力，如何確保既能不斷創(chuàng)新，又能達(dá)成自身的服務(wù)級(jí)別呢？您可以通過(guò)構(gòu)建虛擬化基礎(chǔ)架構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)IT架構(gòu)做大規(guī)模的變更，可節(jié)省部署所需的人力與時(shí)間。cDesktop可完全利用現(xiàn)有的硬件設(shè)備，對(duì)服務(wù)器的要求也比其他方案低許多，可節(jié)省硬件的投資費(fèi)用。 大部分的方案都要求添購(gòu)數(shù)量龐大的服務(wù)器，并且需要更換現(xiàn)有的終端電腦，還需要對(duì)現(xiàn)有的IT通過(guò)虛擬化技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)智能化的桌面設(shè)計(jì)，這將幫助各種規(guī)模的企業(yè)顯著節(jié)約電能。桌面硬件，從而達(dá)到減少企業(yè)桌面能耗的目的。通過(guò) 通過(guò)服務(wù)器整合和動(dòng)態(tài)管理整個(gè)服務(wù)器池中的計(jì)算資產(chǎn)，降低數(shù)據(jù)中心的能源需求。而且系統(tǒng)可以自動(dòng)為用戶產(chǎn)生的數(shù)據(jù)加密，在沒(méi)有用戶名和密碼時(shí)，任何人都無(wú)法獲得用戶數(shù)據(jù)。 數(shù)據(jù)獨(dú)立、備份簡(jiǎn)捷、控管安全 cDesktop的分層式（Multi‐Layer）虛擬機(jī)技術(shù)，會(huì)將每個(gè)用戶的數(shù)據(jù)單獨(dú)存放，不同用戶的數(shù)據(jù)彼此隔離，互不干擾，同時(shí)用戶數(shù)據(jù)與應(yīng)用程序數(shù)據(jù)也是隔離開(kāi)的，每個(gè)用戶只能看到自己的數(shù)據(jù)。在正常辦公的情況下，一臺(tái)2 路4 核64G 服務(wù)器，可以并發(fā)100 個(gè)VM，而其他虛擬化產(chǎn)品最多可并發(fā)28 個(gè)VM。這點(diǎn)優(yōu)勢(shì)在cDesktop云服務(wù)應(yīng)用中體現(xiàn)的尤為明顯。并且不同虛擬機(jī)中的多個(gè)相同的應(yīng)用程序，會(huì)在內(nèi)存與存儲(chǔ)中共享同一份程序的拷貝，最大限度地利用了計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)、內(nèi)存和CPU 資源。最終用戶可以在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)使用智能設(shè)備連入服務(wù)器，啟用自己的虛擬機(jī)，在自己習(xí)慣的環(huán)境中操作個(gè)人數(shù)據(jù)。這不僅大大提升了系統(tǒng)整體的性能，而且使虛擬機(jī)系統(tǒng)管理更加靈活、數(shù)據(jù)管理更加安全。特別是這種動(dòng)態(tài)的內(nèi)存管理完全不會(huì)造成應(yīng)用程序的中斷或者停機(jī)。在虛擬機(jī)有大量負(fù)載的時(shí)候，cDesktop可以通過(guò)VM Manager,根據(jù)需要，申請(qǐng)到更多的CPU 與內(nèi)存資源，這樣應(yīng)用程序就可以使用更多的CPU 與內(nèi)存資源來(lái)提高性能。與傳統(tǒng)的虛擬機(jī)技術(shù)相比，cDesktop將Guest OS 與Virtual MachineManager 合并成cDesktop虛擬機(jī)控制單元，統(tǒng)一協(xié)調(diào)管理硬件資源，并且將VirtualHardware Layer 融入到Host OS（如圖1 所示），使得cDesktop虛擬機(jī)中應(yīng)用程序通過(guò)虛擬機(jī)控制單元，直接模擬操作系統(tǒng)調(diào)用系統(tǒng)資源，從而大幅度提高資源利用率，加速程序運(yùn)行。cDesktop以完善的售后服務(wù)、企業(yè)定制化培訓(xùn)為宗旨，為企業(yè)辦公系統(tǒng)保駕護(hù)航。依據(jù)使用者的意圖與喜好，提供多個(gè)具有針對(duì)性與個(gè)性化的使用環(huán)境，使用戶在任意地點(diǎn)、使用任意設(shè)備，隨時(shí)進(jìn)入所需要的環(huán)境進(jìn)行操作。cCloud則提供了一種插件機(jī)制，用戶可以通過(guò)插件的方式講自己的功能集成到cCloud中。 那么對(duì)于希望利用虛擬化管理軟件提高硬件資源利用率和虛擬化管理自動(dòng)化程度的企業(yè)（機(jī)構(gòu)）來(lái)說(shuō)，建議使用cCloud來(lái)管理企業(yè)（機(jī)構(gòu)）的計(jì)算資源。cCloud的安裝配置相對(duì)簡(jiǎn)單，文檔詳盡、功能齊全、界面美觀、是比較容易上手的虛擬化管理軟件。 二次開(kāi)發(fā) — 基礎(chǔ)得分6 分，提供與Amazon EC2相兼容的程序調(diào)用接口者加3 分，提供二次開(kāi)發(fā)接口但是與Amazon EC2不兼容者加2 分。 開(kāi)發(fā)/使用文檔 — 以官方所提供的開(kāi)發(fā)與使用文檔的詳盡程度評(píng)分，文檔詳盡程度越高者得分越高。 虛擬化技術(shù)支持 — 僅支持一種虛擬化技術(shù)為6 分，每增加一種虛擬化技術(shù)加1 分，10分封頂。 社區(qū)因素 — 以開(kāi)發(fā)者和用戶社區(qū)的規(guī)模和活躍程度評(píng)分，存在的主觀因素較多。 價(jià)格指數(shù) — 以全部功能免費(fèi)使用為10分，以企業(yè)版的模式提供全部功能的軟件，每臺(tái)物理服務(wù)器每花費(fèi)3000人民幣扣1 分。 授權(quán)協(xié)議/許可證管理 — 以全部開(kāi)放源代碼為10分，部分開(kāi)放源代碼（例如以企業(yè)版的形式提供某些高級(jí)功能，或者以服務(wù)的形式提供特別版本的安裝包和補(bǔ)?。┛? 分。（1）商務(wù)評(píng)估 從商務(wù)上進(jìn)行軟件選型，性價(jià)比通常是一個(gè)決定性的因素。Cookie的名字可以被管理員定義或者自動(dòng)產(chǎn)生，有很多方法可以控制cookie的行為。參數(shù)是鍵值對(duì)或者標(biāo)志，粘性方法能夠加載均衡器、應(yīng)用產(chǎn)生的cookie或者源碼。在cCloud中，任何一個(gè)負(fù)載均衡規(guī)則都有一個(gè)粘性會(huì)話策略。負(fù)載均衡規(guī)則用戶或者管理員可以創(chuàng)建負(fù)載均衡規(guī)則，用以平衡從公共IP流向虛擬機(jī)的數(shù)據(jù)。VPX實(shí)例自動(dòng)添加到cCloud中，無(wú)需管理員人工配置。能夠在單個(gè)裝置上創(chuàng)建多個(gè)完全獨(dú)立的VPX實(shí)例，從而實(shí)現(xiàn)多用戶的支持。CCloud會(huì)把VPX與MPX作為相同類型的設(shè)備。功能與MPX相同。（2）VPX 功能介紹：虛擬應(yīng)用。在負(fù)載均衡規(guī)則設(shè)置之前，利用“direct mode”設(shè)置好NetScaler。以下情況虛擬機(jī)會(huì)進(jìn)行HA：（1）計(jì)算節(jié)點(diǎn)宕機(jī)；（2）計(jì)算節(jié)點(diǎn)失去聯(lián)系超過(guò)30分鐘（時(shí)間可以配置）；（3）計(jì)算節(jié)點(diǎn)上的代理反饋虛擬機(jī)已經(jīng)停止運(yùn)行；（4）虛擬機(jī)狀態(tài)為“starting”持續(xù)超過(guò)1個(gè)小時(shí)；（5）管理節(jié)點(diǎn)確認(rèn)其互備節(jié)點(diǎn)宕機(jī)，同時(shí)互備節(jié)點(diǎn)正在解除對(duì)其試圖啟動(dòng)的虛擬機(jī)的控制；（6）管理節(jié)點(diǎn)重啟，并且正在解除對(duì)其試圖啟動(dòng)的虛擬機(jī)的控制； 負(fù)載均衡負(fù)載均衡在cCloud中，可以用外部的Juniper SRX和一個(gè)可選的外部的NetScaler或者F5的負(fù)載均衡器代替虛擬機(jī)路由實(shí)現(xiàn)網(wǎng)關(guān)和負(fù)載均衡服務(wù)。管理節(jié)點(diǎn)會(huì)在同一個(gè)集群中的另外的計(jì)算節(jié)點(diǎn)上重啟該虛擬機(jī)。cCloud能夠檢測(cè)出崩潰并且自動(dòng)在同一個(gè)可用的zone里重新啟動(dòng)該虛擬機(jī)。所有的虛擬機(jī)路由器虛擬機(jī)和系統(tǒng)虛擬機(jī)都會(huì)自動(dòng)的被設(shè)置為HA。事件日志查詢數(shù)據(jù)庫(kù)日志可以通過(guò)用戶接口查詢。ERROR：當(dāng)一個(gè)操作未被成功的執(zhí)行。事件是針對(duì)于用戶和管理員的，事件被存儲(chǔ)在管理節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)庫(kù)里。系統(tǒng)的警告一般通過(guò)郵件發(fā)送給管理員，通知管理員系統(tǒng)所發(fā)生的異常情況。提供基于VNC的虛擬機(jī)console。授權(quán)用戶可以通過(guò)圖形界面方便地進(jìn)行資源池和虛擬機(jī)生命周期管理。cCloud對(duì)物理資源的管理完整地模擬了一個(gè)物理機(jī)房的實(shí)際情況，按照“機(jī)房（Zones）－》機(jī)柜（Pods）－》集群（Cluster）－》服務(wù)器（Server）”的結(jié)構(gòu)對(duì)物理服務(wù)器進(jìn)行組織，使得管理員能夠在管理界面里面的計(jì)算資源和機(jī)房里面的計(jì)算資源建立起直觀的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系。user — 個(gè)體用戶，可以管理自己名下的虛擬機(jī)資源。admin — 全局管理員。概述用戶權(quán)限資源池和虛擬機(jī)管理cCloud基于瀏覽器的用戶界面，功能豐富，美觀大方。計(jì)算節(jié)點(diǎn)上必須安裝相應(yīng)的Agent。前端計(jì)算節(jié)點(diǎn)備注cCloud在CentOS 需要注意的是，XenServer是對(duì)Xen的進(jìn)一步封裝，可以認(rèn)為是一種新的虛擬化平臺(tái)（用戶在XenServer上不能直接執(zhí)行Xend相關(guān)命令）。XenKVMXenServer / XCPVMWareLXCopenVZcCloud根據(jù)項(xiàng)目需求的不同，可能會(huì)有不同的解釋。從這個(gè)意義上來(lái)講，Eucalyptus提供了與Amazon EC2兼容或者是類似的接口，比較適合提供公有云服務(wù)。當(dāng)用戶對(duì)計(jì)算資源的需求出現(xiàn)改變的時(shí)候，用戶只需要縮減或者是增加自己所使用的產(chǎn)品數(shù)量。 公有云服務(wù)于公眾，強(qiáng)調(diào)虛擬資源的標(biāo)準(zhǔn)性。 私有云服務(wù)于集團(tuán)內(nèi)部的不同部門（或者應(yīng)用），強(qiáng)調(diào)虛擬資源調(diào)度的靈活性。如果某個(gè)虛擬化管理平臺(tái)僅對(duì)某個(gè)集團(tuán)內(nèi)部提供服務(wù)，那么這個(gè)虛擬化管理平臺(tái)也可以被稱為“私有云”；如果某個(gè)虛擬化管理平臺(tái)對(duì)公眾提供服務(wù)，那么這個(gè)虛擬化管理平臺(tái)也可以被稱為“公有云”。因此，虛擬化技術(shù)是云計(jì)算的基礎(chǔ)。通常來(lái)講，云計(jì)算提供商以虛擬機(jī)的方式向用戶提供計(jì)算資源。這樣一個(gè)系統(tǒng)，通常用于管理企業(yè)內(nèi)部計(jì)算資源。當(dāng)需要管理的物理機(jī)器數(shù)量較大時(shí)，就需要寫一些腳本／程序來(lái)提高虛擬機(jī)生命周期管理的自動(dòng)化程度。每一臺(tái)虛擬機(jī)器都能夠像普通的物理機(jī)器一樣運(yùn)行完整的操作系統(tǒng)以及執(zhí)行正常的應(yīng)用程序。（2）云管理平臺(tái)還是虛擬化管理平臺(tái)？ 在IaaS這個(gè)層面，云管理和虛擬化管理的概念非常接近，但是有一些細(xì)微的差別。支持XenServer、KVM、VMware虛擬機(jī)。對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)的Xen / KVM計(jì)算節(jié)點(diǎn)，cCloud需要在計(jì)算節(jié)點(diǎn)上安裝Agent與控制節(jié)點(diǎn)進(jìn)行交互；對(duì)于XenServer / VMWare計(jì)算節(jié)點(diǎn)，cCloud通過(guò)XenServer / VMWare所提供的XMLRPC遠(yuǎn)程調(diào)用接口與計(jì)算節(jié)點(diǎn)進(jìn)行交互。 cCloud平臺(tái)規(guī)格cCloud本身是一個(gè)虛擬化管理