1、阿里云基础产品事业部存储团队 编写 主编 | 吴结生 编委 | 蔡亮伟 程权 朱立娜 周赵锋 陈弘 罗庆超 朱家稷 周琦 徐立 吴贻刚 监制 | Alex 产品支持 | 彭亚雄 吴华剑 李洋 张晓 徐伟杰 李媛 郭海峰 罗明 周皓 周方圆 张健楠 郭家乐 设计创意统筹 | 王甸甸 出品团队 | 阿里云基础产品事业部 联合出品团队 | 阿里云业务支撑平台团队 阿里云技术战略部 阿里云技术架构部 联合设计出品 | 阿里云设计中心 阿里云存储产品及应用 Cloud is the future of storage 1 阿里云存储产品及应用白皮书 推荐语 存储是IT行业的三大关键技术领域之一，是IT
2、系统的感知输入记录和IT大脑的思维记忆所在，其基础性和重 要性不言而喻。云存储作为将储存资源放到云上供行为对象任意时间、任意地点，只要有网络连接即可存取的技 术，依托其便利性和弹性按需的低成本优势伴随着云计算技术一起迅猛发展，势不可挡。阿里云存储伴随着阿里云 技术的成长，从诞生之初就植入了多种创新自研技术,在业界保持着很高的市场占有率。通过阿里云存储产品及 应用白皮书我们不仅可以全面了解阿里云作为一家云服务商的存储产品与解决方案，也能从“上帝视角”对整个 存储技术领域有一个清晰的轮廓。我相信这是一份对IT组织和IT从业者具有启发和借鉴意义的文档。祝愿阿里云在 云存储技术领域产出更多的创新成果，
3、造福行业组织，创造更大的经济效益与社会效益。 北京邮电大学网络空间安全专业负责人 灾备技术国家工程实验室副主任 博士生导师 辛阳 当今社会运行信息已经表现出高度数据化、数字化，每一个组织，每一个个人都是一个数据集。以云存储为代 表的存储正在成为这些数据集的统一管理平台，并且为国家和地方政府治理、企业日常运营提供了新的技术支撑。 针对数据的分析、管理正在成为存储技术的重要实践。阿里云存储产品及应用白皮书结合了当前云存储的现状 2 存储产品及应用 贵州大学副教授 公共大数据国家重点实验室办公室主任 陈玉玲 及阿里云长期积累的存储实践，详细介绍了阿里云存储产品的特点与能力。相信这本白皮书可以为企业组
4、织的数字 化转型提供有效赋能。 国家电子计算机质量监督检验中心 总工程师 中国计算机学会信息存储技术专业委员会 委员 阳小珊 博士 数据已成为关键的生产要素，存储作为储存数据的关键基础设施，其重要性不言而喻。阿里云存储紧跟时代需 求应运而生，在多年巨大的电子商务交易压力下，该云存储产品持续完善，目前已实现了在“稳定、安全、可靠、 易用”上的突破。随着企业组织数据和业务上云的需求不断增加，对云存储产品的保障和应用服务也提出了新的要 求。本白皮书介绍了阿里云存储在保障数据稳定、安全、可靠、易用和高性能的过程中所使用的主要关键技术，并 多方面介绍了阿里云存储的应用实践，能给相关行业的用户起到较好的参
5、考作用。希望阿里云存储能持续做好技术 支撑服务，保障客户的数据安全和业务连续，更好地发挥数字经济基础设施的重要作用。 Forrester认为，为了更加有效地应对市场不确定性，全球企业决策者将在2020年通过战略筹划积极应变，构 建自适应企业（Adaptive Enterprise），而以混合云环境下的云原生技术为代表的下一代云计算平台将成为构建 自适应企业的重要基础。另一方面，包括数据中心、人工智能、工业互联网等在内的新型基础设施建设，也将成为 中国经济发展新旧动能转换的关键抓手，而不断推陈出新的云存储技术也将在这一转换进程中发挥重要作用。阿里 云推出的这份存储产品及应用白皮书，从存储行业的变
6、革历程入手，在自身从研发到赋能的有效实践基础上，深入 Cloud is the future of storage 3 Forrester新兴技术及企业架构首席分析师 Charlie Dai 浅出地阐述了变革时代之下云存储的核心技术趋势，剖析了阿里云存储产品与解决方案的关键能力，为中国相关领 域的技术决策者与实践者提供了面向行业应用场景的重要参考。 3 4 阿里云存储产品及应用白皮书 序一 这不是一本白皮书，这是二十年来阿里巴巴存储技术研发成果的集大成者和全面展示！ 阿里巴巴的技术成长史，与其说是全球互联网发展的一个缩影，不如说是一部伴随业务快速前行的创业史。早 期，所有要用到存储的部门都在搞
7、存储的研发，所有业务爆发的团队都在不停地忙着申请新的计算、存储和网络 资源。 随着阿里云的崛起，集团内部的各种技术开始以阿里云作为唯一出口，阿里云成为阿里巴巴经济体的技术底 座，阿里云的“盘古”存储也成为阿里巴巴经济体的存储底盘。 用“稳定安全高性能，普惠智能新存储”来形容这本白皮书的内涵最为恰当不过了。 稳定：自主研发的飞天大规模分布式存储引擎“盘古2.0”，RDMA网络、全用户态IO、纠删码、新型存储介 质、分布式元数据、全链路QoS创新技术，扛起阿里经济体稳定性江山； 安全：全链路加密，KMS密钥、BYOK密钥、OSS托管密钥等多种方式，操作可视，中国首家通过Cohas- set Ass
8、ociates审计认证； 高性能：业界首个百万IOPS、百微秒延时超高性能的极致云盘，百GB每秒超高吞吐的混合云分布式文件存 储，云下资源可控，云上弹性伸缩的多级存储池架构； 普惠：首个融合公共云存储和传统存储阵列能力的软硬一体的混合云存储，快照、卷克隆、卷镜像、远程复制 Cloud is the future of storage 5 等企业存储特性，多副本跨区域保护，普惠传统中小企业客户无缝上云，降低总体成本； 智能：智能存储为云上文档、图片、视频提供一站式数据处理、分析、检索等智能管理体验； SLS作为阿里 经济体DevOps数据中台，帮助客户实现智能化业务决策支持和云上日志中台支撑服务
9、。 “不畏浮云遮望眼，自缘身在最高层。”我对阿里云存储的技术和业务发展都充满信心，基于盘古的阿里云存 储必将继续引领全球产业进入未来的“新存储”大时代。 陈绪 博士 阿里云智能基础产品事业部 技术战略总监 3 6 阿里云存储产品及应用白皮书 序二 存储一直是IT设施中最重要的一环。在数字经济高速发展的背景下，为了实现阿里云“数字经济的基础设施” 的宏大愿景，存储必须担负起更大的责任，为企业数字化转型提供核心价值，促进基础设施云化、核心技术互联 化和应用数据化和智能化的升级。 经过二十年的技术演进，阿里巴巴实现了统一存储的目标，以“盘古“系统做为统一的底座，通过标准化、服 务化和开放化的方式建立
10、了完整的存储产品和服务体系，统一服务内部和外部的客户。一方面，经过历年的阿里 巴巴”双11“的锤炼，打造了满足大规模业务场景超高要求的技术竞争力和产品差异化能力，为客户提供了更好 的服务；另一方面，我们也不断在向阿里云上的数百万客户学习，学习客户的业务架构，了解客户的需求，不断 精进存储技术和产品的打磨，为客户创造更多价值。 “以市场为导向、以产品为核心、以技术为基础”是阿里云的战略方针。“稳定、安全、可靠、易用”是存储 的立身之本。这本阿里云存储产品及应用白皮书通过对市场和行业的分析，存储产品矩阵的总结，典型解决 方案实践的介绍和存储技术的总结，展示了我们是如何执行阿里云的战略方针，如何践行
11、存储的立身之本。期待 这本白皮书能够帮助大家更全面地理解阿里云存储、更高效地用好阿里云存储，进而实现业务的快速发展。 吴结生 博士 阿里巴巴高级研究员 阿里云智能存储负责人 1 2 4 5 63 1 9 12 15 20 21 71 73 44 67 CONTENT Cloud is the future of storage 阿里云存储产品及应用白皮书 存储产品及应用 行业综述 存储产品及应用 技术产品 存储产品及应用 相关实践 存储产品及应用 行业SWOT分析 存储产品及应用 相关英文缩写释义 存储产品及应用 阿里云存储产品大事记 推荐语 6前言 4序一 8 数字经济时代已经到来 存储行业
12、的变革 强大的技术基因 全面的云存储实践 完善的产品矩阵 39 有效的产品赋能 典型场景下的最佳实践 产品合作生态 68 相关认证及标准 内部优势与劣势 外部机会与挑战 序二 3 阿里云存储产品及应用白皮书（以下简称 “白皮书”）由阿里云基础产品事业部存储团队编 写。白皮书作为云存储行业首个全景式文档，在基础 设施云化、核心技术互联网化、应用数据化和智能化 的时代背景下，以云存储的技术能力和产品通用能力 为基础，以当前存储密集型行业的应用场景以及阿里 云多年实践为切入点进行全面解读，同时联动计算、 数据库、容器、数据中台等产品。白皮书旨为数字经 济从业者提供具有指导性、操作性的参考资料，希望
13、能够在各个行业的数字化转型过程中提供有效赋能。 在编写的过程中，需要感谢阿里云多个业务及技 术团队对白皮书涉及内容进行的修订，还要感谢在阿 里巴巴内部或外部平台发布各类文章的技术及业务专 家们，正是你们的贡献丰富了这本白皮书的内容。 前 言 钉钉扫码，联系编者钉钉扫码，进群交流 阿里云 存储产品及应用白皮书 阿里云 存储产品及应用白皮书 Cloud is the future of storage 9 阿里云存储产品及应用白皮书 行业综述 数字经济时代已经到来 1 1 自人类社会诞生以来，先后经历了农业经济、工业经济、网络经济等时代。今天，我们迎来了由IT经济、DT 经济、智能经济所组成的数字
14、经济时代。根据联合国2019年数字经济报告的统计，数字经济的规模约占全球 生产总值的4.5%至15.5%之间，其中中国和美国是引领世界数字经济发展的首要力量。正如水之于农业经济时 基础设施的云化 1 10 存储产品及应用 代，电之于工业经济时代一样，在数字经济时代，数据正在成为新的自然资源、新的战略资源。中国工程院院士、 阿里云创始人王坚在其在线一书中认为，数据正在改变商业的本质。 根据IDC的相关预测，全球数据圈将从2018年的33ZB增至2025年的175ZB，实现5倍以上的增长。预计到 2025年，中国数据圈将增至48.6ZB，占全球数据圈的27.8%。多方数据的汇聚以及对数据“存储-使
15、用-管理” 的全生命周期支撑能力、全方位的数据安全体系和健全的数据生态环境、以数据为中心实现数据价值最大化是以存 储、计算、网络等基础设施所需要解决的重要问题。而今天，云计算已经在关键技术和应用规模上实现对传统基础 设施的超越，基础设施全面云化的进程已将开启。 核心技术互联网化 2 作为分布式处理、并行处理和网格计算融合发展的云计算从2006年正式诞生，时至今日，云计算已经成为一 门独立的学科。今天，大数据、物联网和人工智能等技术正在引领云计算的发展。在各行各业不断拥抱互联网的当 下，在企业组织数字化转型的当下，在产业互联网蓬勃发展的当下，需要更加适合互联网场景的技术升级方案。从 成立的第一天
16、开始，阿里巴巴就具有了独特的互联网基因，在过去的二十年，阿里巴巴不断应对互联网时代的诸多 挑战，从而在今天构建起并梳理了数字经济时代的底层范式和技术脉络。 基础设施的云化需要一套新的技术体系，需要基于互联网技术来进行改造。这其中最为明显的例子就是对象存 储的兴起，在最初就将存储视为一种服务的对象存储，在应对互联网数据存储的规模化、高增长等问题的时候，提 出了具有划时代意义的全新解决方案。对象存储面向互联网、移动互联网而生，专为大量网页、视频、图片、音频 等数据的存储和管理等场景而设计。对象存储采用基于互联网的访问接口，其本质是通过互联网或移动互联网访问 相关内容，为应用提供了全局、全网共享的数
17、据池化管理，非常适合做为视频、社交、音乐等互联网应用的底层平 台。现在，对象存储已经拥有了面向海量数据存储、快速访问的能力，不但可以构建数据统一分析平台，还可以进 一步挖掘数据的价值，让存储更智能。 互联网经济的蓬勃发展很大程度上也源自于开源技术的繁荣。开放、开源是互联网技术的重要基因。阿里巴巴 是开源的受益者，也是开源的贡献者。可以预见，下一代技术将构建在基于互联网技术、开源技术、云原生的云化 Cloud is the future of storage 11 基础设施之上，在这一过程中，阿里巴巴已经积累了丰富的经验和最佳实践，这套技术体系的可行性和先进性也已 经被充分证明。 数据化和智能化
18、是数字经济的重要特征，而云计算是应用数据化和智能化的有力保障。随着技术的不断发展以 及架构的不断演化，云计算简化了传统IT产品的供应链流程，提升了产品弹性。在实现了平台和产品分离的同时， 通过平台升级带动产品升级，实现了产品版本的快速迭代，使产品具备实时发布和实时使用的智能化特征。借助 “数据+智能”这个出口，云计算将能够根据不同企业和组织的规模、类型、行业等为其量身打造。万事万物都将 被数字化，都会因为数字化而产生进一步走向全面智慧化、智能化的空间和驱动力。 在具体实践中，数据智能服务已普遍应用在不同业务中来辅助人工决策。决策智能开始逐步代替人工，通过全 流程智能化、自动化的升级，从辅助人工
19、决策走向全流程自动化决策。以阿里云为例，在已经过去的以智能化为核 心的2019年，阿里云已经进入了一个全新的发展阶段。以阿里云存储为例，在完成了以弹性扩展、灵活高效、降 低成本为核心的存储基础服务以后，已经实现了支撑集团100%业务上云的目标，同时还帮助越来越多的客户实现 数据管理的数字化和智能化。在针对不同业务场景上，阿里云发布了智能媒体管理视频型实例，为云上文档、图 片、视频提供一站式数据处理、分析、检索等智能管理。阿里云存储不再是一个单一的底层平台，而是升级为数据 智能管理的平台。 应用数据化和智能化 3 3 存储行业的变革 2 云计算让原本离散的、依靠渠道实现分发的蒲公英网络演进为具有
20、更高的服务效率、迭代效率、发现效率、运 营效率等四大优势的平行网络。这其中，自服务是云计算核心的竞争力之一。传统IT技术所构建的商业模式不再成 立，云计算的自服务能力让企业可以像使用水和电一样使用云计算产品，在可管理性方面有了极大的提升，也避免 落入依赖技术和产品外包的服务陷阱。从这个角度来说，相比于强调所有权的公有云，强调使用权的公共云的概念 其实更为贴切。 云存储是基于云计算相关技术延伸和发展而来的全新的产品形态。本质上，云计算不是一种计算，而是服务， 云存储也不是一种存储，而是一种基于存储功能的服务。云存储的内核是应用软件与存储设备相结合，通过应用软 件来实现存储设备向存储服务的转变。如
21、同云状的广域互联网，云存储对使用者来讲，不是指某一个具体的设备， 而是指一个由多个存储设备和服务器所构成的集合体。因此使用云存储时并不是使用某一个存储设备，而是使用整 个云存储网络带来的一种数字化服务。 存储服务网络的巨变 1 12 存储产品及应用 Cloud is the future of storage 13 云原生（Cloud Native）的概念在2015年开始被提及，主要包括容器、服务网格、微服务、不可变基础设施 和声明式API等技术领域。云原生计算基金会（Cloud Native Computing Foundation）认为云原生技术有利于 组织在公共云、私有云和混合云以及新型
22、动态环境中快速构建和运行可弹性扩展的应用。 全面上云的拐点已经到来：从单次购物节大促到日常业务运营，已经实现了常态化的上云；从边缘业务到核心 链路和关键业务，已经实现了核心业务的上云；从几百台机器到超过十万台机器，已经实现了规模化的上云；从 单一技术到全栈技术，已经实现了多样化的上云。上云已经成为一种必然。除此之外，上云不仅是业务需要面向 云端，研发同样需要面向云端。云原生的出现让业务获得了更灵活的部署能力，同时也能够挖掘出在线数据的更 大价值。 云原生应用对迁移性、扩展性和动态性的需求，对云原生存储也带来了相应的密度、速度、混合度的要求，因 此需要云存储不断提高在效率、弹性、稳定、应用低耦合
23、、安全等方面的能力。首先，云原生存储是面向应用的应 用层存储，是云存储在用户接口和效率、易用性等优势的集合；其次，云原生存储利用云存储基础设施红利，是构 建在应用存储之上的分层存储；第三，云原生提升了实现效率和自治方面的能力，提升了存储稳定性，降低了安全 隐患。 云原生对云存储的新要求 2 人工智能技术的发展让存储产品在打破数据孤岛，提升数据管理效率等方面有了更多可能。阿里云提供了丰富 的数据管理功能，通过数据分析挖掘数据价值。以阿里云日志服务的智能运维分析功能为例，该功能面向趋势预 测、异常发现、智能聚类和根因分析等四个场景，提升了DevOps分析和诊断的效率，帮助运维人员提前配置资 源，提
24、前预测、发现和解决突发故障。 借助人工智能技术，阿里云存储产品在磁盘、服务与网络的故障检测中，可以更加准确地预测到故障的发生： 在遇到网路抖动等异常状况时，可以做到及时规避，大大减少长尾延迟现象；在业务调度中，利用人工智能技术， 能够提前进行负载均衡，避免热点的不均衡；在数据的放置策略中，可以根据对冷热数据的分析以及客户访问的规 智能与存储的交相辉映 3 14 存储产品及应用 根据IDC的预测，到2021年，中国90%以上的企业将依赖于本地/专属私有云、多个公共云和线下数据中心的 组合来满足其基础设施需求。同时，到2022年，50%的企业将部署统一的VMs、Kubernetes和多云管理流程和
25、 工具，用以支持跨本地和公共云部署的多云管理和治理。同时，85%的大型企业管理者表示不会将所有数据只存 储在一个地方，会采用更多适合自身业务的存储方法，即在混合云环境中实现数据整个生命周期中的存储与流转。 通过混合云IT架构无缝上云已成为企业应用的新常态，混合云存储将成为架起本地数据中心和公共云的桥梁， 是传统企业客户上云的新路径。从新旧业务的融合到云计算研发的混合部署，都离不开混合云的支持。不同的系 统，在不同的时间点所呈现的状态也同样不同，作为一种产品化的解决方案，混合云可以说是公共云、私有云、本 地基础设施部署优势的一个结合。云所提供的功能和业务越来越丰富，随着容器等云原生技术的发展，业
26、务的跨云 部署也将更加便捷，在权限管理、灵活性、性价比方面表现出更大的优势。目前，阿里云在灾备、网关、存储阵列 等领域先后推出混合云解决方案，同时积极与伙伴展开合作，支持伙伴的数据平台与阿里云进一步的融合。 不可或缺的混合云存储 4 则与模式，将不同类型的数据进行分类，执行不同的置放策略，实现更加智能的分级存储，从而提高总体系统效 能。针对机器学习与人工智能计算的场景，阿里云推出了高性能并行文件系统（CPFS：Cloud Parallel File System），并广泛应用于智能驾驶、生命科学和基因计算等场景。为了应对图片和视频数据的快速增长，对数据 进行智能分析成为刚需，阿里云的智能媒体管
27、理系统（IMM）将先进的分析算法与存储相结合，通过简单便利的 调用接口，使得中小客户也可以享用到阿里云以及达摩院强大且先进的人工智能技术服务。 15 阿里云存储产品及应用白皮书 技术产品 2 强大的技术基因 1 自研分布式存储技术 1 2864亿，这是2019全球天猫购物狂欢节创下了的商业奇迹。在奇迹的背后，是来自阿里云自研的分布式存储 系统盘古2.0稳如磐石的可靠性支持。2009年，盘古1.0正式发布，经过十年的发展，今天的盘古2.0已经成为 阿里云智能一体化基础设施的稳定基石和性能引擎。 1.1 十年磨一剑的盘古 存储对象 OSS 表格存储 Table Store 分析型数据库 Analy
28、ticDB 大数据计算服务 MaxCompute 文件存储 NAS 弹性块存储 Block Storage 交通态势 Linux 数据中心 交通态势交通态势交通态势 集群部署与配置 集群监控与告警 盘古-分布式文件系统 全量轨迹还原路网匹配 16 存储产品及应用 弹性是云计算的核心价值，是每个企业，每个团队，每个IT工作者所追求的目标。阿里云弹性计算首席架构 师蔡俊杰认为，从广义上讲，弹性让IT能力轻松跟上客户的业务发展；从狭义上讲，弹性则带给客户无与伦比的 灵活性。 云原生对云存储的新要求 2 在云基础设施中，一个网络设备或者某个存储集群出现故障，将使得整个计算单元受到影响。因此，稳定性压
29、倒一切。作为阿里云十年磨一剑自主研发的分布式存储系统，盘古基于传统的分布式数据、纠删码、分布式元数据 等分布式存储技术，并不断结合大规模RDMA网络、全用户态I/O、智能化运维等技术，持续拓展存储系统的技术 能力边界，增强系统的稳定性和性能。在线上大促期间，盘古系统在吞吐数TB/s， IOPS上亿级的压力下，依然 提供了如丝般顺滑的存储体验，在海量、交叉复杂业务场景下具有良好表现。 盘古采用全分布式元数据管理，通过元数据的全分布式管理及动态切分和迁移，大幅提升管理的文件数规模， 降低故障“爆炸半径，去元数据节点特殊机型依赖，也进一步降低元数据存储成本，提高平台稳定性。此外还通过 数据关键路径快
30、速容错、软硬件异常及热点规避、基于网络可用带宽、动态调节复制流量等方式进一步提供稳定 性。 1.2 稳定压倒一切 盘古面向新一代存储介质和网络架构，对存储系统设计进行了深度软硬协同优化。通过用户态文件系统、高性 能网络技术、拥塞控制及链路监控调度等技术，充分释放了软硬件技术发展带来的红利。针对NVMe高性能存储介 质的特性，重新定义和设计了全用户态文件系统，并且通过run-to-completion线程模型以及无锁技术充分发挥 了介质性能，存储软件栈本身I/O延迟压缩到了2微秒以内。在网络互联方面，盘古通过远程直接数据存取技术卸载 了协议栈，释放了CPU资源，并且通过网络层的拥塞控制优化，避免
31、了存储网络层的拥塞，提升了物理网络资源 的利用率，从而进一步降低了分布式存储的I/O延迟。2019年全球首个最快云盘ESSD正式商用，作为全新一代企 业级高性能的极致云盘，ESSD正是基于全新一代自主研发的分布式存储系统盘古2.0而打造。 1.3 性能是极致追求 Cloud is the future of storage 17 时间 资源 资源需求 资源规划 从资源利用角度来说，弹性意味着性价比，根据相关数据统计：在实现云端部署之后，综合成本会下降 50%。弹性是云计算技术中公认的最重要的特点之一。弹性实现了按需增减计算、存储、网络等各种资源。阿里 云的弹性贯穿于整个产品生态，客户可以根据业
32、务负载、增长预测、实际应用设置触发条件，实现资源的动态调 整。阿里云存储在弹性方面实现了按量付费和按实际使用量付费，无需提前一次性投入。同时，自动弹性扩展存储 的容量和文件数目也满足了EB级海量数据存储的需求。 另一方面，随着公共云、专有云、混合云等平台之间的数据及业务迁移变得更加灵活和便捷，云计算的外延也 不断扩大并延展到边缘现场环境中。容器、微服务、服务网格、无服务器计算等新的技术架构不断涌现、不断创 新，这些也将进一步助力云存储不断提升自身的弹性，推动了数字经济时代组织架构的改变以及文化的变革。 18 存储产品及应用 由硬盘、磁带以及云等存储介质组成的存储金字塔架构正在受到越来越多的冲击
33、，存储架构进一步简化，实现 了通过数据的使用而不是底层存储介质来定义数据。软件创新使等简化的存储架构可轻松用于更多的细分市场，例 如媒体和娱乐、能源，甚至是中小企业市场。新的简化模型使组织可以将大部分不活跃的数据从昂贵的存储主层 （由闪存、NVMe和其他固态技术以及高性能磁盘组成）中移到更为经济的冷存储层，或者称之为永久层。用户也 可以将数据的多个副本存储在对象存储、磁盘和磁带等在内的多种更为经济的存储介质上。永久层还可以用于第二 存储、数据分发、备份、存档和灾难恢复等业务上。同时，也可以将永久层设置为根据客户工作流程的需求进行响 应，从而使用户可以创建响应副本或在云、磁带上创建灾难恢复副本。
34、这些功能，都有赖于软件对数据存储、访问 方式的重新定义。 软件与硬件的发展往往是紧密结合的，在这个过程中，既离不开不同介质硬件的自我革新比如SSD的普 及、比如阿里云自研的神龙服务器；也离不开软件的不断创新通过开放接口的方式进一步提升存储系统效率， 借助硬件和软件产品的集成，确保硬件可以在软件的支持下得到性能的优化。存储系统架构经过不断演进，已经从 硬件定义时期演变到软件定义时期通过软件的能力在通用廉价硬件基础之上构建可靠数据存储系统，最明显的 例子就是SDS（软件定义存储）近几年的快速发展，它使存储软件与底层硬件分离，使企业可以更好的利用标准 化硬件从而获得成本、效率等方面的回报。 软件的重
35、新定义 3 云存储需要有一个完善的多租户管理系统。其核心主要包括两点，一是一套代码、一个服务或者一个产品被多 方客户共用；二是不同客户之间的数据在逻辑上是隔离的，即每个客户拥有自己独立的数据空间，并在这个独立的 数据空间内完成自身的业务行为。如何解决多租户的安全隔离问题是企业上云的一个关键问题。 阿里云基于计算与存储分离方案使得二者可以独立扩展，从而能够提供更安全高效的多租户服务。以阿里云对 象存储为例，对象存储天生是一个共享型的服务，数十万的客户共享对象存储的海量资源池，对象存储将用户数据 切片，每片用户数据打上用户标签，离散存储在分布式文件系统中，并且用户数据和数据索引分离存储。对象存储
36、完善的多租户管理 4 Cloud is the future of storage 19 用户认证采用 Access Key 对称密钥认证技术，对于用户的每个请求都验证签名，在用户验证通过后，根据用户 标签重组用户离散存储的数据，从而更好的实现多租户间的数据存储隔离。 安全可靠是阿里云始终坚守的重要底线。为此，阿里云执行多层次、全链路、全方位的安全加密策略，实现业 务安全、运营安全、数据安全、网络安全、应用安全、主机安全和帐户安全以及底层数据中心安全。此外，还提供 了完全托管服务，用户不再需要自己规划容量的扩容和备份。 早在2018年6月，阿里云已经正式对外发布了国内第一家云原生混合云备份服务
37、和混合云容灾服务，提供云上 备份与容灾的保护能力，客户可实现灾备方案的分钟级部署。国内首家发布同城三可用区域部署能力的云上对象存 储，可满足企业级客户对于发生机房级灾难事件时数据不丢、业务不断的需求。相比于建设线下同城容灾机房，对 象存储同城区域冗余存储提供99.95%的可用性SLA指标、12个9 数据可靠性和一键部署云上同城容灾服务能力， 结合“跨区域复制”能力，可实现机房、同城、跨地域三级完整的容灾服务能力。对象存储的多版本功能，使得用 户可保留、恢复文件的历史版本，且可设置历史版本保留时间，防止人为或程序的出错，提升容错能力。 在数据加密方面，对象存储的多次读取特性允许用户以“不可篡改、
38、不可删除”的方式进行云上数据合规保 存。对象存储的数据加密功能涵盖客户端加密、服务端加密，可结合密钥托管服务，并支持用户以自有密钥方式进 行加密，大大提升数据安全与合规能力。 文件存储推出的传输加密、落盘加密功能，通过托管密钥、自有密钥加密充分保证数据在传输中的安全性。 块存储通过和阿里云密钥管理服务集成，用户可通过云盘加密功能保护数据的隐私性和自主性。 多种数据灾备及加密方式 5 20 存储产品及应用 全面的云存储实践 2 根据咨询公司埃森哲（Accenture）所做的关于数字经济的研究显示，对于数字经济来说，云计算不仅仅是实 现IT资源池化、提升性能、降低成本和简化管理的工具，更重要的是为
39、各个产业数字化转型提供丰富的服务。 从2016年的新零售、新金融、新制造、新技术和新能源“五新”战略到2019年的“百新”，是数字经济时代 的全面进入期，无论是企业、工厂、医院或者城市，各行各业都已开启了数字化的升级之路，所有的商业元素和社 会元素，都在全面走向数字化和智能化。目前，阿里云全球企业客户数量已超300万，其中包括38%的世界500强 企业、80%的中国科技企业和一半以上的中国A股上市公司。一直以来，阿里巴巴作为数字经济的坚定实践者、推 动者和创新者，正在帮助客户更方便、高效的使用数据这个新的生产要素。 针对行业的有效赋能 1 场景，作为连接产品与客户之间的桥梁，需要解决客户更为具
40、体的业务问题。这些场景不是宽泛的名词概念， 而是具体的业务支撑或功能实现。为此，阿里云面向多个场景提供了更为有效的最佳实践。 数据库、大数据处理和分析、人工智能、容器等领域具有自身的特点，所以存储技术针对以上典型场景也进行 了相应的集成设计，结合场景的特点进行适配和优化，提高与场景结合的端到端优化能力和存储的效率。随着业务 场景的逐渐增多，社会各个要素已经被数字化。在这个过程中，阿里云以及阿里巴巴首先自身有着非常丰富的业务 场景，并且正在快速地构建一些创新性的场景。这些经过阿里自身验证的场景反过来又可以全力赋能各个行业，助 力各行各业的客户迈向数字化经营，迈向社会公共服务数字化的同时，完成全流
41、程的数字化转型。 面向场景的最佳实践 2 作为基础设施的重要组成部分，存储有着丰富的产品形态。阿里云已经建立起了包括对象存储、块存储、文 件存储等在内的全球最丰富的云存储产品家族，并且凭借多层次防护、跨区域容灾等能力连续三年入选Gartner全 被集成的产品策略 3 Cloud is the future of storage 21 球云存储魔力象限，位列全球领导者地位。同时，阿里云秉承“被集成”的核心生态战略，借助伙伴的力量实现快 速补位。 阿里云作为合作伙伴解决方案的一部分，将帮助合作伙伴完成基础设施转型、技术转型、系统转型。在这样 的战略下，阿里云的全栈存储产品将整合了阿里云的API、S
42、DK、开发者工具能力等，以场景化的方式引导合作伙 伴和客户更好地集成阿里云，满足企业级数据存储和管理场景，通过提供经过内部应用验证的丰富、可靠的原子能 力和场景实践，不断提升阿里云“被集成”的能力和灵活性。目前，阿里云存储产品已经先后与IBM、浪潮、 Commvault、Cloudflare、 DELL EMC、NetApp等合作伙伴在多个业务场景中开展了深入的合作。 完善的产品矩阵 3 盘古-分布式文件系统 大数据存储 解决方案 AI/自动驾驶 解决方案 基因生命科学 解决方案 在线教育 解决方案 多媒体 解决方案 视频监控 解决方案 丰富的数据管理服务 备份服务(HBR) Hybrid B
43、ackup Recovery 备份服务(IMM) Intelligent Media Management 容灾服务(HDR) Hybrid Disaster Recovery 日志服务(SLS) Log Storage Service 完整的混合云存储产品 存储网关(CSG) Cloud Storage Gateway 混合云存储阵列(SA) Hybrid Cloud Storage Array 软件定义存储(SDS) 数据迁移服务 (闪电立方) 在线迁移 Data Online Migration 离线迁移 Data Offline Migration 数据迁移服务 (闪电立方) 块存储
44、EBS ESSD,SSD 高效云盘，本地盘 文件存储 NAS/CPFS/HDFS 极速/容量NAS 表格存储 TableStore 对象存储 OSS 标准/低频 归档同城冗余 3AZ 盘古：Planet-Scale 分布式存储平台 22 存储产品及应用 阿里云对象存储（OSS）是一种海量、安全、低成本、高可靠的云存储服务，提供99.9999999999%（12 个9）的数据可靠性。OSS提供与平台无关的RESTful API接口，可以实现在互联网任意位置的存储和访问，实现 容量和处理能力的弹性扩展以及存储成本的全面优化。 对象存储 1 产品介绍: 产品优势: 稳定可靠：OSS的多重冗余架构设计
45、，为数据持久存储提供可靠保障。同时，OSS基于高可用架构设计， 消除单节故障，确保数据业务的持续性。 ( 1 ) 安全合规：支持服务端加密、客户端加密、防盗链、IP黑白名单、细粒度权限管控、日志审计、多次读取特 性，并获得多项合规认证，满足企业数据安全与合规要求。 ( 2 ) 智能处理：提供多种数据处理能力，如图片处理、视频截帧、文档预览、图片场景识别、人脸识别、OSS Select等，并无缝对接Hadoop生态以及阿里云EMR、数据湖分析、PAI、MaxCompute、函数计算、 DBS等产品，满足企业数据分析与管理的需求。 ( 3 ) 数据分层：提供标准、低频、归档多种类型，通过生命周期自
46、动化实现数据类型转换与过期管理，覆盖从热 到冷多种存储场景。 ( 4 ) 方便易用：提供RESTFul API、控制台、多种开发语言的SDK、命令行工具、图形化工具等多种使用方式， 您可以随时随地通过网络管理您的数据。 ( 5 ) 产品功能： 多种存储类型：支持数据冷热分层，提供更具性价比的存储方式，提供同城区域冗余将数据冗余存放在多个 可用区，具备机房级容灾能力；提供本地冗余将数据冗余存放在同一可用区的多个设备，抵御硬盘/存储服务 器级故障。 ( 1 ) Cloud is the future of storage 23 数据保护与安全：支持多冗余的可靠架构、完整性校验、权限控制、加密、日志
47、审计、数据合规、多版本管 理等，提供更可靠、更安全、更合规的对象存储。 ( 2 ) 企业级数据管理：支持生命周期、回源、更丰富的数据上传与下载方式、事件通知、回调等，提供更简单易 用、更便于管理的对象存储。 ( 3 ) 数据处理能力：支持图片、文档、视频、JSON等格式数据的常用处理和分析能力，提供更智能的对象存 储，帮助客户释放数据更大的业务价值。 ( 4 ) 大规模数据迁移：支持PB级的在线、离线迁移方案，提供更安全、更快速的PB级数据迁移上云方案。( 5 ) 阿里云块存储(Block Storage)是阿里云为云服务器提供的低时延、持久性、高可靠的数据块级随机存储。块 存储支持在可用区内
48、自动复制用户的数据，防止意外的硬件故障导致数据不可用，以保护用户的业务免于组件故障 的威胁。就像对待硬盘一样，用户可以对挂载在云服务器实例上的块存储做格式化、创建文件系统等操作，并对数 据持久化存储。 块存储 2 产品介绍: 24 存储产品及应用 产品优势： 丰富产品类型：提供ESSD云盘、SSD云盘、高效云盘、普通云盘、NVMe SSD本地盘、SATA HDD本地 盘、SSD共享块存储、高效共享块存储等多种磁盘类型，满足不同业务场景需求。 ( 1 ) 领先的产品性能：提供全球性能最高的块存储产品ESSD云盘，单盘随机读写IOPS最高为一百万，顺序读写 吞吐为4GB，领先业界其他厂商云盘数十倍
49、，满足核心OLTP类业务对高IOPS、低时延的性能诉求。 ( 2 ) 高可靠的产品设计：基于分布式多副本技术，数据可靠性高到99.9999999%，结合云盘快照技术，满足数 据持久化保存需求，避免因病毒、黑客攻击、人为误删除所导致的逻辑错误。 ( 3 ) 快速的弹性部署：利用快照和镜像实现快速的业务批量化部署，随时根据需要扩展块存储的容量以及在线调 整性能等级。 ( 4 ) 安全合规能力：通过磁盘加密功能实现对云盘和共享块存储的数据加密，密钥管理服务提供数据加密功能， 采用256位强密码算法无需构建、维护和保护密钥。支持客户自带密钥上云的加密方式，提供自主可控的加 密能力，满足行业合规要求。 ( 5 ) 核心业务支撑：块存储专为企业级客户的核心业务而设计，打造高可用集群架构，适用于完全共享型数据库 架构下对块存储设备的访问场景。例如，政府、企业和金融行业常用的高可用架构数据库集群和高可用架构 服务器集群。 产品功能： ( 1 ) 集群架构应用：在典型的集群架构中，多个计算节点通常需要访问同一份业务数据。为防止一个或多个计算 节点发生故障而导致业务中断，可以使用共享块存储保证集群对外提供业务访问的持续性和高可用性。 ( 2 ) 异地容灾：支持支持秒级数据快照，并可将快照复制到不同地域，满足数据级异地备份需求，
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