低成本云存储商冗余阵列 RAIC

中云网（ http://www.china-cloud.com/）今天（2010年1月12日）转发的一篇文章（ http://www.china-cloud.com/cloudcomputing/1037.jsp）：“IDC前不久共对美国263名企业用户IT高管进行了调查。调查结果发现，2009年期间，云计算服务面临的前三大市场挑战分别为服务安全性、稳定性和性能表现。该三大挑战排名同IDC于2008年进行的云计算服务调查结论完全一致。IDC认为，云计算服务商需首先解决上述问题，才能发展更多云计算服务客户。IDC调查结果还显示，企业用户对云计算服务的第四大担心是：云计算服务成本可能高于非云计算服务。。。美国企业用户对云计算服务的第五大担心是：各类云计算服务之间的兼容性还有待改善。这些企业用户的IT高管认为，由于云计算服务产业还没有制定统一的技术标准，如果自己选择某家云计算服务提供商后，今后转投其他云计算服务商就较为困难，从而使自己受制于人。”（转摘中云网有关IDC报告文章完毕）

本文试图提出如下命题：IDC问题五是本是纲，而前四个问题都是末是枝节。如果IDC的第五大担心，即各类云计算服务之间的兼容性差的问题得到了有效解决，则前面四大担心对应的问题都会得到缓解。命题论证很简单：兼容性带来开放，带来竞争，竞争带来服务质量提高（缓解前三个问题）和服务成本下降（缓解问题四）。

下面我用云存储服务来对我提出的命题作出一个示例。为此我们先假定IDC调查发现的第五大担心即兼容性差问题在云存储世界已经OK了（虚拟语气）：产业界已经制定出了数据交换标准，而且各个云存储基础架构提供商（Cloud Storage Infrastructure Providers, CSIPs）也都自觉遵从这个行业标准从而已经实现了云存储的开放性（从CSIPs的自身利益出发，它们应该这样）。其实我们现在离开这个比较完美的开放云存储状况并不很远。前一讲中我提到了EMC的云存储服务Atmos采用Web服务标准协议与数据交换方案REST（Representational Stateless Transfer）。这个REST就是一个很有潜力支持跨服务商间数据交换的行业事实标准。其实REST已经被一些有名的CSIPs比如S3所采用，只可惜由于S3在后端为其数据的存取功能制定了一些自身特有的方式（Bucket数据结构及所需的API，采用自身特有东西的动因或许是为了鼓励用户通过EC2来使用S3吧），用户数据的跨服务商间可交换性受到了一定的局限和影响（下文会讨论）。下面（仍然虚拟语气）假定各个CSIPs都采用REST协议和用户交换数据，而且所采用的内部数据结构和API也没有对数据在跨服务商间可交换性方面造成任何限制。

说到数据存储的可靠性与稳定性大家也许都熟悉RAID（Redundant Array of Inexpensive Disks，低成本磁盘冗余阵列）原理。简单叙述之，在一组RAID阵列里如果一个磁盘失效了，失效磁盘中的数据可以从冗余阵列的其它磁盘中恢复出来。RSA公司的HAIL工作(A High-Availability and Integrity Layer for Cloud Storage: 见eprint.iacr.org/2008/489.pdf)率先提出了将RAID原理运用于云存储服务上的近似概念：将若干个CSIPs组成一个RAIC（也就是把RAID中的Disks换成为CSIPs，中文可以翻译为：低成本云存储商冗余阵列。因为RAID又可简称为Storage Arrays，所以RAIC也可简称为Cloud Storage Arrays，云存储商阵列）。

现在让我们把RAIC做成一个中间商（Broker）：它面对前端用户提供云存储服务，它往后端用REST标准协议从多个CSIPs租用云存储服务。它当然还要把用户数据冗余保护到这些CSIPs中去。现在若是某个CSIP服务掉了链子（我们知道这样的事情经常发生）就不会有问题了。RAIC可以从冗余的CSIPs那里取回用户数据。既然用户原本就不知其在云上的数据究竟存在那个CSIP上，当然也就无需关心谁掉了链子了。这就是从服务的兼容性、开放性直接获得了服务稳定性的提高。至于其它种类服务质量的提高，服务成本的降低，就让这些CSIPs去竞争吧。

在本文结尾我再次强调：RAIC所租用的CSIPs必须向RAIC提供不失一般性的，跨服务商范围的标准数据交换协议。也就是上面提到的“用户数据的跨服务商间可交换性”不能受到任何限制。否则用户端就会掉链子。下一讲我将举例说明，如果某个CSIP没有为RAIC（即没有为跨服务商范围）保留用户数据在前后端（使用端与存储端）的一一对应关系（尽管它的确在“我的云存储配我的云计算”内部范围保留了一一对应关系），让我们看用户会怎么掉链子。