企业越来越多地将IT基础架构从本地系统转移到云服务。在这个过程中,他们面临着分布式系统设计人员熟悉的问题:最大限度地减少性能降级–当应用程序和用户与其数据分离时会出现性能下降。即使企业全面使用云基础架构,并将应用程序和存储放在同一云区域中,也无法避免这种降低性能带来的云延迟,因为员工仍必须通过互联网来访问文件共享和数据库。
无论是在处理器芯片上还是在企业IT环境中,数据延迟的典型解决方案都是缓存和同步。通过这些技术,企业可以将经常访问的信息复制到本地存储库,并将本地更改自动复制到中央存储位置。
存储缓存在云端有多种形式。一种流行的方法是云缓存设备(类似于小型NAS阵列)定期与一个或多个云存储服务(作为权威数据源)同步。
目前有多种可用的云存储缓存设备。最流行的部署是采用本地硬件或虚拟设备,它们连接到至少一个云驻留虚拟网关,并提供管道至一个或多个云对象、文件或块存储服务。这些设备可以在单个群集内和多个远程位置并行使用。它们创建了一个分布式存储系统,其中包含多个企业数据中心、边缘位置和托管存储服务的IaaS区域。
云缓存系统有时也称为混合存储网关设备,以强调其作为本地和云基础架构之间桥梁的作用。正如该Gartner定义所指出,与其他嵌入式缓存一样,这些设备基于设备和应用程序拦截文件、块或对象存储I / O。它们使用缓存管理算法(通常是最近最少使用或自适应替换缓存算法)来最大化缓存命中率并最小化外部数据流量。当从云端检索缓存失败(数据不在缓存中)时,该设备还使用数据压缩算法(例如压缩和重复数据删除)以及WAN优化软件来提高性能并最大程度地减少延迟。
云缓存技术有两种替代方案,它们并不是作为纯本地缓存:
企业正在越来越广泛地部署云服务,这也推动着云存储网关和缓存设备市场不断增长。Zion Research公司估计该市场的销售总额约为30亿美元,并且,正以每年30%的速度增长,到2023年预计将达到近72亿美元。这个市场包括主要云服务提供商;大型企业IT供应商;以及专门从事混合云存储软件的小型公司,例如Ctera Networks和Panzura。
下面列表并不是详尽的产品指南。但是,其中包括流行的云网关缓存产品。
AWS Storage Gateway可以用作虚拟设备或硬件设备,连接本地系统与AWS存储资源。它支持对S3资源的文件(SMB或NFS)、卷(iSCSI)和磁带(虚拟磁带库)访问。该软件设备需要具有四个vCPU,16 GB RAM和80 GB磁盘空间的VM,用于图像和系统数据。该硬件设备是双处理器Dell EMC PowerEdge R640服务器,具有128 GB RAM和四个用于缓存的2 TB SSD。
除了AWS Gateway,Dell EMC提供多种混合云存储产品,这包括:
Nasuni是分布式对象文件系统,可公开NAS文件协议,并受AWS、Azure、GCP和IBM Cloud支持。它是一种软件产品,通常本地部署在超融合基础架构系统上。
NetApp全局文件缓存基于Talon Fast存储软件—NetApp最近收购该公司。该产品通过本地数据缓存创建全局分布式虚拟文件共享,该本地数据缓存会根据使用模式自动刷新。这个文件缓存与NetApp Cloud Volumes Ontap和Azure NetApp文件结合使用,以提供从内部服务器和边缘客户端到云存储的低延迟访问。
Panzura Freedom是全球性分布式对象文件系统,具有统一命名空间和本地缓存,该缓存可自动跟踪热数据块和冷数据块,以提高缓存性能和效率。其SmartCache策略允许通过固定缓存中的数据来进行自动缓存管理,而不管其访问频率如何。Freedom可作为虚拟软件设备使用,可在AWS、Azure、GCP、IBM Cloud和VMware上运行,也可以作为三种Freedom Filer硬件设备之一,最多可支持28 TB缓存和5,000个用户。
Pure Storage不提供云缓存网关。但是,其云块和对象存储软件可以跨越多个位置,并可以通过虚拟设备扩展到AWS和VMware Cloud基础架构。
StoneFly Smart Cloud Storage Gateway可以作为虚拟设备使用,也可以捆绑StoneFly的SAN或NAS设备。它提供iSCSI SAN、S3兼容对象和NAS存储。该虚拟设备可在裸机服务器和大多数管理程序上运行,并且,该软件和硬件设备均支持AWS、Azure和StoneFly的私有云。
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