Module 03 · Components of Cloud Computing云计算的组成部分
File Storage文件存储
在本视频中，我们将详细讨论文件存储。与直接附加存储（DAS）类似，文件存储必须先连接到计算节点才能进行访问并存储数据。然而，文件存储通常比直接附加存储更加经济、更具容错性，并且需要的磁盘管理和维护工作较少。相比直接附加存储，文件存储的优势在于以下几点：
- 成本较低
- 更具容错性
- 管理与维护简便
- 可以提供更大容量的存储
文件存储的工作原理
文件存储通过远程存储设备挂载到计算节点上。这些存储设备的物理磁盘位于单独的专用硬件中，然后通过数据中心的基础设施连接到计算节点。相比直接附加存储，文件存储的管理方式与硬件架构不同。
特点
- 高可用性：存储设备极具容错性，数据更加安全。它们通常提供传输加密等安全功能。
- 由云服务商管理：这些存储设备由服务提供商管理，用户无需自己维护硬件。
- 通过以太网网络挂载：文件存储通过专用的以太网网络连接到计算节点，这种网络通常用于传输电子邮件或浏览互联网，但在这里它专门用于文件存储任务。
网络附加存储（NAS）
文件存储有时也被称为网络附加存储（Network Attached Storage）或网络文件存储（Network File Storage），简称NFS（Network File System）。这种存储方式依赖于以太网网络，因此它的速度可能会受到网络负载的影响。
网络速度问题
- 网络波动：由于以太网网络的速度可能因负载不同而有所波动，网络的带宽可能无法保持一致的速度。
- 适用场景：因此，文件存储适用于那些对网络速度要求不高的工作负载。
文件存储的多节点挂载能力
文件存储的一大优势是可以同时挂载到多个计算节点上，挂载后的磁盘或卷在计算节点上表现得像是另一块硬盘。这使得文件存储非常适合需要共享存储的场景，如：
- 部门文件共享
- 接收待处理文件的“着陆区”
- Web服务访问的文件库
适用场景
- 在这些应用中，网络速度的不稳定性通常不会造成太大问题。
- 如果考虑成本，文件存储也可以用于数据库等应用，但速度可能会成为一个瓶颈。
IOPS：每秒输入输出操作次数
当配置文件存储时，需要考虑IOPS（Input/Output Operations Per Second），即存储设备的读写速度。IOPS值越高，磁盘的速度也越快。值得注意的是，IOPS与存储与计算节点之间的网络速度无关，它只与磁盘的性能相关。
IOPS的重要性
- 低IOPS值：如果IOPS值太低，存储可能成为应用的瓶颈，导致应用运行缓慢。
- 高IOPS值：虽然高IOPS值可以提高性能，但过高的IOPS值可能意味着你在为存储支付更多费用，而这些额外的费用可能并不必要。
IOPS计算示例
假设有一个文件共享，挂载在30个计算节点上，每分钟应用会对该共享进行60次读写操作。将这个例子转换为每秒1次操作，你可以看到每个应用的IOPS需求是不同的。因此，了解你的应用的IOPS需求是非常重要的，这样可以避免不必要的存储成本。
文件存储 vs. 块存储
在接下来的视频中，我们将深入讨论块存储（Block Storage），并比较文件存储和块存储的不同。我们还将讨论在什么情况下选择其中一种存储类型优于另一种。
总结
- 文件存储适用于需要共享数据的场景，并且对速度要求不高的应用。
- IOPS是决定文件存储性能的关键因素，理解IOPS可以帮助避免存储瓶颈并优化性能。
- 如果成本是主要考虑因素，文件存储是一个经济且高效的选择，但速度问题可能需要权衡。
了解不同存储类型的特点及其适用场景，有助于为具体应用选择最佳存储解决方案。