部署云平臺存儲是企業(yè)私有云建設的重要環(huán)節(jié)。云平臺存儲將企業(yè)內部的各種存儲資源云化管理，企業(yè)的私有云管理平臺調用各類接口驅動存儲資源的彈性的配置，云原生的應用和傳統(tǒng)的應用都可以在“云里”自如地獲取所需的存儲資源。如何將數(shù)據(jù)中心的各種存儲設備“搬上云”？本文對“金融企業(yè)如何設計私有云平臺存儲”這一課題貢獻一些思考。

為金融企業(yè)設計云平臺存儲，首先要規(guī)劃將要建設的私有云應具備哪些基本的存儲服務能力，換言之，根據(jù)業(yè)務需要將具體的存儲設備抽象成IaaS層哪些存儲服務，這一層設計不需要考慮具體的產(chǎn)品形態(tài)。下圖整理了金融企業(yè)典型的業(yè)務及對存儲訪問接口、性能和容災能力的要求。

業(yè)務及對存儲訪問接口、性能和容災能力的要求

圖中比較有代表性的是：

1）關鍵交易型數(shù)據(jù)庫通常使用塊存儲，對存儲性能要求高，對存儲容災要求高，企業(yè)級全閃存存儲滿足這些要求；而內部報表分析型數(shù)據(jù)庫批量處理對存儲壓力較大，綜合投入角度考慮，也需要配置性能較好的塊存儲，存儲的檔次可以略低些。

2）關鍵交易型應用，特別是互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務，多數(shù)已經(jīng)采用無狀態(tài)應用開發(fā)模型，特別適合使用容器形式部署，目前先進存儲廠商已經(jīng)在企業(yè)級存儲上支持CSI接口，并且VMware及分布式存儲也廣泛支持容器。

3）金融行業(yè)通常使用對象存儲處理非結構化的數(shù)據(jù)，越來越多的應用開始支持S3接口。

4）文件存儲適合應用節(jié)點間需要共享數(shù)據(jù)的情況，文件也是經(jīng)常用到的存儲接口。

總體看，金融企業(yè)業(yè)務可能會用到塊、文件、容器、對象四種接口，對應云平臺存儲的四種基本存儲服務能力。同時按照業(yè)務對性能和容災的不同要求，四種存儲能力分別在兩個維度還可以細分。

設計云平臺存儲就是要將企業(yè)內部孤立的具體的存儲設備轉化成云上的服務，同時把具體的存儲空間從申請到銷毀整個生命周期的運維操作轉化成云上自助服務的流程和底層一系列自動化的操作。云平臺存儲是企業(yè)私有云的整體建設一個環(huán)節(jié)，通常需要通盤考慮計算、網(wǎng)絡及業(yè)務上云。下圖說明了云平臺存儲從物理設備直到云服務是如何被構建出來的。

云平臺存儲從物理設備直到云服務如何被構建示意圖

根據(jù)上圖數(shù)據(jù)中心全部的云計算技術首先建立在某種Hypervisor層之上，Hypervisor安裝在服務器上與存儲本身關系不大。云平臺存儲是云管理平臺軟件對各種存儲服務的實現(xiàn)，比較有代表性三種情況是：

1）常見國產(chǎn)分布式存儲（或稱為軟件定義存儲）本質上是基于網(wǎng)絡的集群文件系統(tǒng)，在此基礎上再構建出塊、文件及對象等存儲服務，代表性的是基于Ceph開發(fā)的產(chǎn)品。

2）以CSI和S3為代表的接口，存儲設備支持相關協(xié)議，Kubernetes容器編排平臺可以直接調用CSI訪問存儲，應用可以直接調用S3接口訪問存儲，這兩種接口的實現(xiàn)幾乎不需要云管理平臺再對存儲進行封裝。

3）OpenStack實現(xiàn)比較復雜，使用具體存儲廠商的驅動和存儲設備直接對接，使用Cinder子項目配置塊存儲服務供計算節(jié)點使用，使用Manila子項目創(chuàng)建文件服務接口繼而對接NFS等具體文件協(xié)議最終呈現(xiàn)文件服務能力。

4）CSI（Container Storage Interface）為容器編排引擎Kubernetes和存儲系統(tǒng)之間建立一套標準的存儲調用接口，通過這個接口為容器編排引擎提供存儲服務。

上文說明了云平臺存儲的底層邏輯。云平臺存儲的設計可能經(jīng)歷以下幾個階段：

1）云平臺存儲應首先和企業(yè)的CMDB對接，掌握企業(yè)全部的設備信息和配置信息。云平臺存儲后期的管理應與CMDB聯(lián)動。

2）云平臺存儲設計的前置工作將有條件的存儲先池化統(tǒng)一管理。企業(yè)生產(chǎn)環(huán)境存在不同檔次的存儲，部分中端磁盤陣列或者一些購置較早的設備可能不支持新的接口或者不能適配云管理平臺軟件。這時有條件的企業(yè)可以用具有異構其他存儲的企業(yè)級存儲，先將中小陣列進行統(tǒng)一納管，形成虛擬存儲池，中小存儲降級為空間供應者，由企業(yè)級存儲負責與云平臺對接。

3）根據(jù)存儲不同的性能和容災保護情況進行分類分級，最終形成差異的存儲服務。首先分析塊存儲，企業(yè)級存儲可靠性高性能優(yōu)異，已經(jīng)部署了同城雙活或者同步復制，分布式存儲使用副本實現(xiàn)冗余，當它成為云的后端設備，完全可以跨故障域存放副本，也可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)雙活甚至多活。云平臺存儲應充分發(fā)揮不同存儲的優(yōu)勢，根據(jù)業(yè)務的特點和需要從云里選取不同的存放位置。比如核心交易數(shù)據(jù)庫，追求極致性能和可靠，可以分配雙活的企業(yè)級存儲；而互聯(lián)網(wǎng)交易場景已經(jīng)使用容器+微服務架構開發(fā)，要求彈性高，比較適合使用分布式環(huán)境，可以為其分配分布式塊存儲，而且多副本也保證了數(shù)據(jù)安全。文件的情況與塊類似。其次，對象可以直接被應用調用方法問，適合存放非結構化數(shù)據(jù)。由于對象存儲不涉及數(shù)據(jù)一致性的問題，可以兩站點甚至多站點部署。對象存儲多站點部署數(shù)據(jù)使對象服務跨站點可用。第三，一些專用的接口可以直接為應用調用。例如有的廠商對象存儲或分布式存儲提供Hadoop HDFS接口，可以支持大數(shù)據(jù)的分析場景直接使用。

4）云平臺存儲通過強大的編排組織串聯(lián)起存儲服務，實現(xiàn)存儲運維場景化自動化。盡可能詳細梳理生產(chǎn)環(huán)境會遇到的各種存儲運維操作，將存儲接口形象展示成云上豐富差異的存儲服務目錄，將具體的操作形成云上的流程節(jié)點，盡可能通過點選拖拽圖標自助完成服務。例如，自動化的節(jié)點擴容、存儲資源擴容回收、大型業(yè)務投產(chǎn)為各個應用匹配最精準的存儲服務等。

構筑企業(yè)的云平臺存儲可以使企業(yè)適應快速迭代創(chuàng)新的業(yè)務發(fā)展，在市場占得先機，可以提升企業(yè)運維管理水平，邁出上云的第一步。