計算機網絡中的存儲技術研究

宋火旺

摘 要：二十一世紀以來，隨著信息技術特別是互聯網技術的迅速發展，互聯網規模不斷擴張，特別是隨著近年來智能手機等移動終端設備的爆發式增長，進一步提高了網絡的規模。隨著信息時代的到來，互聯網規模持續增長，網絡信息數據量也隨之快速增長，海量數據的存儲已經成為制約互聯網進一步發展的重要因素。文章主要針對計算機網絡中的存儲技術的發展現狀進行了分析，并對新技術的發展進行了展望。

關鍵詞：計算機網絡；存儲技術；云計算

中圖分類號：TP393 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2018）10-0142-02

Abstract： Since the beginning of the 21st century， with the rapid development of information technology， especially the Internet technology， the scale of the Internet has been expanding， especially with the explosive growth of mobile terminal devices such as smart phones in recent years， which has further improved the scale of the network. With the advent of the Information Age， the scale of the Internet continues to grow， and the amount of network information data is also growing rapidly. The storage of massive data has become an important factor restricting the further development of the Internet. In this paper， the development of storage technology in computer network is analyzed， and the development of new technology is prospected.

Keywords： computer network； storage technology； cloud computing

1 概述

自從網絡概念問世以來，從局域網到廣域網，網絡規模不斷擴張，給人們的生產生活帶來了巨大的變化。二十一世紀以來，隨著信息時代的到來，互聯網已經成為人們生產生活中必不可少的重要組成部分，特別是隨著智能手機、平板電腦等移動終端設備的普及，使得互聯網的接入方式更加便捷。隨著互聯網規模的不斷增長，網絡信息量十分巨大，特別是隨著信息化進程的不斷深化，網絡信息量仍將進一步增長，網絡的信息容量已經成為制約互聯網進一步發展的重要瓶頸，網絡數據的存儲開始得到人們的廣泛關注?；ヂ摼W信息容量大，數據交互速率高，這就要求網絡中的數據存儲既要滿足較大容量的存儲需求，又要滿足高效快速的讀取、存儲速率，這就給計算機網絡存儲技術提出了新的較高要求。本文主要針對計算機網絡存儲技術的發展現狀進行了分析，并對下一步新型存儲技術的發展進行了探討與展望。

2 計算機網絡中的存儲技術

計算機網絡作為連接計算機等設備的數據網絡，提供了網絡節點間數據交互的通道，承擔著數據交互的路由傳輸功能。隨著網絡規模的不斷擴張，網絡結構愈加復雜，節點設備類型也愈加繁瑣，為了保證網絡內高效的數據信息流，網絡的智能化水平不斷提升，存儲設備也開始在網絡中得到應用，承擔著網絡中數據信息的緩存功能。當前來看，根據不同的存儲需求與特點，直接連接存儲、存儲區域網以及云存儲等幾種存儲技術在計算機網絡中得到了較為廣泛的應用。

2.1 直接連接存儲技術

直接連接存儲技術是一種存儲介質與服務器通過數據通道直接相連實現數據存儲的技術，在這種網絡存儲模式下，存儲設備不具有操作系統，這決定了存儲介質只承擔數據的存儲功能而不具備數據管理等功能。直接連接存儲技術是一種針對計算機網絡中數據存儲問題而形成的一種直接的解決方案，其在一定程度上緩解了網絡中的數據存儲問題，但隨著計算機網絡規模的進一步擴展，一方面數據存儲量越來越大，專用數據接口給服務器帶來的負擔較重，另一方面這種存儲模式的靈活性欠佳，難以適應復雜的網絡結構。

2.2 存儲區域網技術

為了解決直接連接存儲技術存在的存儲量瓶頸以及可擴展性問題，存儲區域網技術開始在計算機網絡中得到應用。存儲區域網技術將網絡中的數據存儲設備與服務器獨立開來，利用光通道搭建了數據存儲網絡，不僅大大提高了對網絡中數據信息的存儲量，更實現了數據的集中式管理，提高了網絡中數據存儲管理的可控性。光纖技術的發展大大推動了存儲區域網技術的革新，專用的存儲網絡借助光纖的高效高可靠傳輸能力，實現了遠端的數據快速存儲與讀取，大大提高了存儲設備在計算機網絡中布局的靈活性。

2.3 云存儲技術

近年來，云計算開始得到人們的廣泛關注，在谷歌、亞馬遜、微軟以及國內的阿里、騰訊、百度等互聯網巨頭的推動下，云計算技術已經落地，在工業生產、日常生活中的諸多領域得到了應用，利用云端設備實現本地數據的處理計算。在云計算平臺下，云存儲技術應運而生，利用云端的存儲設備，實現了本地數據的可靠存儲，本地設備不需要考慮數據存儲問題，只需要通過網絡將數據上傳即可。云存儲平臺通過數據分析與管理，將用戶上傳的數據合理存儲至相應的存儲服務器中，不僅有效保證了存儲數據的安全性與可靠性，避免了本地存儲設備損毀可能帶來的數據丟失問題，更便于用戶隨時隨地訪問云端對上傳的數據信息進行管理。

3 新型存儲技術展望

針對當前計算機網絡存儲技術存在的問題以及網絡的下一步發展需求，虛擬化存儲技術、無線存儲技術以及動態存儲技術等新型存儲技術發展十分迅速，并開始在實際中得到應用。

3.1 虛擬化存儲技術

在虛擬機技術、數據快照技術以及數據定位技術等新型技術的基礎上，虛擬化存儲技術逐步發展起來，其利用虛擬化技術實現了數據存儲的位置無關性，進而實現了對異構存儲系統的統一化管理，大大提高了存儲系統的使用率與使用效率。虛擬化存儲技術的應用，使得數據存儲的介質選擇變得無差別化，即使在異構存儲系統中，不同的存儲介質具有不同的特點與屬性，虛擬化存儲技術都能夠將其統一為簡單的數據存儲訪問模式。隨著計算機網絡規模的不斷擴張，網絡結構日趨復雜，網絡中設備類型的差別越來越大，傳統的數據存儲技術需要根據數據類型以及存儲設備的特點選擇存儲介質與存儲方式，當待存儲的數據量較高時存儲效率十分低下，且存儲設備不能夠得到有效的利用。虛擬化存儲技術無差別地利用了異構存儲設備，大大簡化了數據存儲流程，同時借助其數據分配策略、存儲空間劃分等技術，進一步提高了計算機網絡中數據存儲的效率。

3.2 無線存儲技術

隨著智能手機、平板電腦等智能終端的普及，人們越來越追求網絡入口的便攜化，企圖擺脫傳統有限網絡的束縛，實現隨時隨地的互聯網訪問。在智能終端設備的推動下，無線網絡近年來發展十分迅速，基于無線網絡的數據存儲技術也成為領域的一大研究熱點?？紤]到無線網絡中智能手機等智能終端設備的數據處理能力有限，且數據存儲需求具有明顯的時效性，這就要求無線存儲技術要避免給終端設備帶來過多的負擔，同時保證高效的喚醒能力，一旦智能終端設備開始發出數據流，立即喚醒相應的存儲進程實現數據的高效有序存儲。無線存儲技術有效保證了用戶便攜化的使用需求，促進了智能終端設備的進一步發展與普及。

3.3 動態存儲技術

計算機網絡作為一個動態變化的數據大系統，不僅僅是網絡中的數據流每時每刻都在變化，網絡的結構、規模等也在不斷發生變化。在這樣一個動態的網絡系統中，為了實現高效的數據存儲功能，動態存儲技術營運而生，通過引入網絡監控功能實現了對網絡的實時監控，并根據網絡實時狀態實現了對數據存儲的動態決策，對數據存儲過程進行動態調整與優化，使得數據存儲策略能夠隨時根據網絡狀態的變化保持最優，有效保證了動態網絡中數據存儲的高效性與可靠性。

4 結束語

互聯網時代的到來使得世界真正進入萬物互聯的新時代，給人們的生產生活帶來了便利，也給社會發展提供了動力。隨著互聯網規模的不斷擴張，網絡信息容量增長迅速，如何保證互聯網中數據的高效存儲與傳輸已經成為影響互聯網進一步發展的關鍵。本文主要針對計算機網絡中的數據存儲技術進行了研究，分析了當前網絡中常用的數據存儲技術，并對下一步新型存儲技術的發展進行了展望，相信隨著新技術的發展與成熟，互聯網必將得到長足的發展。

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