1概述
集中式存儲具有著較高的安全性、可靠性，在以往很長一段時間內(nèi)一直是企業(yè)關(guān)鍵業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)支撐。近些年，云計算技術(shù)得到了較為廣泛的使用，也進(jìn)一步推動了企業(yè)IT基礎(chǔ)架構(gòu)的轉(zhuǎn)型與發(fā)展。相比技術(shù)架構(gòu)層面的變革，云服務(wù)模式更加深入人心。云服務(wù)將企業(yè)各種IT技術(shù)組件抽象成靈活、透明、彈性的資源對象，并以服務(wù)的形式提供給授權(quán)用戶，更加貼合以客戶中心的IT服務(wù)理念。
數(shù)據(jù)是企業(yè)的核心資產(chǎn)，而存儲是數(shù)據(jù)的載體，其重要性不言而喻。云存儲是在云計算基礎(chǔ)上衍生、發(fā)展而來，遵循云服務(wù)理念，為用戶提供高效、可靠、彈性擴(kuò)展的存儲服務(wù)。下文將以筆者所處的某傳統(tǒng)中小保險公司為例，從云存儲架構(gòu)演進(jìn)的驅(qū)動力和演進(jìn)的PDCA過程這兩方面內(nèi)容，談?wù)勗颇Ｊ较碌拇鎯軜?gòu)變革與演進(jìn)策略，希望對同行有一定的借鑒和參考價值。
2存儲架構(gòu)演進(jìn)之驅(qū)動力
任何一種架構(gòu)體系都不會一成不變，而是需要與時俱進(jìn)。采用逐步穩(wěn)妥推進(jìn)還是除舊迎新式變革的方式，關(guān)鍵在于弄清楚促使架構(gòu)演進(jìn)變革的驅(qū)動力。而促使企業(yè)IT技術(shù)架構(gòu)變革的驅(qū)動力可以概括為外在與內(nèi)在兩種，外在驅(qū)動力主要是外部環(huán)境變化的驅(qū)動，內(nèi)在驅(qū)動力可以理解為內(nèi)在的優(yōu)化需求驅(qū)動。理解IT技術(shù)架構(gòu)變化的驅(qū)動因素，從而發(fā)現(xiàn)原有技術(shù)架構(gòu)可預(yù)見的缺陷，進(jìn)而為決策技術(shù)架構(gòu)演進(jìn)提供依據(jù)。存儲作為IT技術(shù)架構(gòu)的底層支撐，在研究其架構(gòu)演進(jìn)時，也可以從這兩個方面來剖析。
2.1外在驅(qū)動力
業(yè)務(wù)創(chuàng)新
對于保險行業(yè)來說，IT服務(wù)關(guān)注于面向產(chǎn)品、渠道、銷售這三個方面業(yè)務(wù)內(nèi)容。以我司傳統(tǒng)保險業(yè)務(wù)為例，傳統(tǒng)保險產(chǎn)品研發(fā)周期長、同質(zhì)化嚴(yán)重，更依賴于渠道和銷售；渠道方面，傳統(tǒng)險企對于銀保等線下渠道較為依賴，互聯(lián)網(wǎng)渠道、線上業(yè)務(wù)渠道的業(yè)務(wù)占比過?。讳N售模式方面，傳統(tǒng)保險業(yè)務(wù)特別是傳統(tǒng)壽險產(chǎn)品，由于其周期較長、保險規(guī)則較復(fù)雜的特性，其銷售模式較為依賴于線下銷售。整體來看，IT技術(shù)對于傳統(tǒng)保險業(yè)務(wù)更多是基礎(chǔ)的服務(wù)支持作用，對技術(shù)變革的需求并不迫切。
但在最近五年間，商業(yè)健康險的原保費(fèi)收入規(guī)模年復(fù)合增長率達(dá)到35%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過整體保險行業(yè)原保費(fèi)的增速，疊加國家對于商業(yè)健康險不斷加碼的利好政策，是各家險企不可不重視的業(yè)務(wù)模塊。健康險有別于傳統(tǒng)保險模式，離不開科技和數(shù)據(jù)的支撐，對于保險服務(wù)內(nèi)容、服務(wù)環(huán)節(jié)、核保核賠、風(fēng)險控制等環(huán)節(jié)提出了更高的要求；同時，今年突如其來的疫情是一個契機(jī)，既是風(fēng)險也是機(jī)遇，傳統(tǒng)保險業(yè)務(wù)的線下展業(yè)方式受到較大影響，線上銷售、服務(wù)之間的差距凸顯，但居民對于健康險和監(jiān)控管理服務(wù)的需求進(jìn)一步得到提升，我司也堅定了逐步轉(zhuǎn)型線上模式的IT戰(zhàn)略規(guī)劃，堅持渠道和銷售模式的創(chuàng)新。
產(chǎn)品、渠道、銷售模式為主的業(yè)務(wù)創(chuàng)新是至關(guān)重要的技術(shù)架構(gòu)演進(jìn)的驅(qū)動力，對應(yīng)的是海量、高性能、高可用、彈性擴(kuò)容的存儲需求。在面向互聯(lián)網(wǎng)保險業(yè)務(wù)模式場景時，傳統(tǒng)的集中式存儲架構(gòu)會存在明顯的性能與容量瓶頸，只能通過不斷地硬件遷移或擴(kuò)容來應(yīng)對。
技術(shù)創(chuàng)新
技術(shù)創(chuàng)新也會帶來存儲架構(gòu)的變革，可以分為兩個層面來考慮：一是新技術(shù)的成熟應(yīng)用需求，二是不同技術(shù)架構(gòu)應(yīng)用、落地后的融合需求。
存儲新技術(shù)主要在存儲介質(zhì)、數(shù)據(jù)傳輸以及上層數(shù)據(jù)應(yīng)用這三個方面突破。目前主流存儲介質(zhì)已經(jīng)從HDD向SSD過渡，帶來了存儲訪問速度和整體容量的大幅提升；數(shù)據(jù)傳輸方面，數(shù)據(jù)帶寬的倍增和存儲協(xié)議技術(shù)的發(fā)展，帶來了存儲帶寬和傳輸效率的提升；而在上層數(shù)據(jù)應(yīng)用方面，伴隨著存儲使用場景，存儲技術(shù)發(fā)展相對更為多樣化，大數(shù)據(jù)對應(yīng)的是分布式文件存儲，云計算對應(yīng)的是分布式云存儲，海量非結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)對應(yīng)的是對象存儲等。企業(yè)需要引入逐漸成熟的新技術(shù)來服務(wù)于自身不同層次的應(yīng)用需求。
新技術(shù)的應(yīng)用和落地后，還需要做好技術(shù)實踐的總結(jié)，從而能更好地與現(xiàn)有的技術(shù)架構(gòu)融合。而不同存儲架構(gòu)的融合，也會進(jìn)一步推動整體存儲架構(gòu)的演進(jìn)。多云平臺的融合，分布式云存儲與大數(shù)據(jù)的融合，云平臺與集中式存儲的融合，對象存儲與傳統(tǒng)應(yīng)用的融合等等多種融合方式，可以進(jìn)一步演進(jìn)出特定的存儲使用場景和存儲架構(gòu)。
2.2內(nèi)在驅(qū)動力
IT服務(wù)質(zhì)量
IT服務(wù)管理的目的是以客戶為中心，提供高質(zhì)量、低成本的服務(wù)。對于企業(yè)IT技術(shù)架構(gòu)來說，IT服務(wù)質(zhì)量也是重要的內(nèi)在驅(qū)動力。在企業(yè)IT服務(wù)實踐過程中，IT服務(wù)質(zhì)量評價指標(biāo)主要包括功能特性、可靠性、易用性、效率性、可維護(hù)性等。對于企業(yè)存儲架構(gòu)來說，功能性主要體現(xiàn)的是滿足多種業(yè)務(wù)場景、技術(shù)架構(gòu)的需求；可靠性體現(xiàn)在存儲的可用性，安全可靠，滿足架構(gòu)冗余和災(zāi)備需求；易用性體現(xiàn)在技術(shù)可視化程度高；效率性體現(xiàn)在通過標(biāo)準(zhǔn)化、自動化等方式提供存儲服務(wù)，存儲資源供給等方面服務(wù)效率提升；可維護(hù)性體現(xiàn)在整體存儲架構(gòu)耦合性低，維護(hù)成本低。IT服務(wù)質(zhì)量工作貫穿IT服務(wù)的整個生命周期，通過PDCA循環(huán)指導(dǎo)質(zhì)量策劃、質(zhì)量實施、質(zhì)量檢查、質(zhì)量改進(jìn)等活動，從而實現(xiàn)存儲架構(gòu)的優(yōu)化演進(jìn)。
3存儲架構(gòu)演進(jìn)之PDCA過程
在理清了促使企業(yè)IT技術(shù)架構(gòu)演進(jìn)的內(nèi)外在驅(qū)動力之后，才能更好地從實際需求出發(fā)，去制定技術(shù)架構(gòu)演進(jìn)目標(biāo)。云存儲架構(gòu)的演進(jìn)可以參考如圖3.1所示的PDCA模型方法，采用循序漸進(jìn)、不斷優(yōu)化的方式實現(xiàn)。
圖3.1 PDCA模型圖
3.1計劃（Plan）
該階段著重于確立整體存儲架構(gòu)目標(biāo)。對于我司來說，分布式存儲架構(gòu)主要用于新的線上業(yè)務(wù)場景，集中式SAN存儲和NAS存儲在傳統(tǒng)業(yè)務(wù)場景依然占據(jù)重要地位。從行業(yè)發(fā)展趨勢和企業(yè)IT戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型方向來看，傳統(tǒng)業(yè)務(wù)依然處于基礎(chǔ)性的重要地位，這也決定了集中式存儲架構(gòu)將與分布式存儲架構(gòu)的長期并存的狀態(tài)，亦即傳統(tǒng)穩(wěn)態(tài)IT與敏態(tài)IT共存的雙模IT模式。
新的線上業(yè)務(wù)場景中，需要構(gòu)建起開放共享、透明高效、按需供給的云計算資源管理模式，以適應(yīng)分布式的整體IT架構(gòu)。相比于傳統(tǒng)的快存儲和文件存儲接口，分布式存儲還需要提供對象存儲接口的存儲服務(wù)。同時，海量的半結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)也需要通過分布式存儲來構(gòu)建可彈性擴(kuò)容的數(shù)據(jù)湖，采用基于策略的數(shù)據(jù)全生命周期管理，提供熱、溫、冷不同資源池，實現(xiàn)數(shù)據(jù)在不同資源池以及云平臺間的流動和分層。
最終確立了云存儲架構(gòu)的目標(biāo)，建立面向多種云平臺，統(tǒng)一納管異構(gòu)存儲資源，提供多種類型數(shù)據(jù)接口、面向海量數(shù)據(jù)場景的數(shù)據(jù)湖。整體架構(gòu)圖如下所示：
圖3.2整體云存儲架構(gòu)圖
3.2實施（Do）
實施階段主要是按照存儲架構(gòu)規(guī)劃目標(biāo)，實施云存儲架構(gòu)演進(jìn)的落地。相比于原有集中式存儲架構(gòu)，新架構(gòu)引入了分布式云存儲、異構(gòu)存儲管理以及存儲訪問層組件。分布式云存儲通過虛擬化技術(shù)將集群存儲資源高效聚合，以存儲池的形式提供快、文件和對象存儲接口服務(wù)。分布式存儲具備多副本及數(shù)據(jù)一致性特性，支持分級存儲，擁有極強(qiáng)的橫向擴(kuò)展能力；異構(gòu)存儲管理組件實現(xiàn)了分布式存儲和集中式存儲的統(tǒng)一自動化資源供給、監(jiān)控、數(shù)據(jù)可視化等功能，實現(xiàn)各存儲設(shè)備間的協(xié)調(diào)工作；存儲訪問層組件是將分布式存儲層的接口封裝為WebService（基于RESTful協(xié)議等）服務(wù)，并實現(xiàn)存儲資源與多種云平臺存儲訪問接口的對接。
分布式存儲部署在通用X86服務(wù)器上，基于TCP/IP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，通過分布式存儲軟件將分散的存儲盤整合為存儲池，為上層提供存儲服務(wù)?？紤]到初期數(shù)據(jù)量較小，引入試點采用6存儲節(jié)點3數(shù)據(jù)副本的策略，可提供近60T的存儲空間。其中大容量低成本機(jī)械硬盤存儲數(shù)據(jù)，高速SSD存放元數(shù)據(jù)，有效平衡性能、容量和成本。分布式存儲初期用于新的線上業(yè)務(wù)場景應(yīng)用，為OpenStack私有云平臺、容器云平臺提供存儲服務(wù)，后續(xù)可以按需無縫擴(kuò)容存儲。
3.3檢查（Check）
檢查階段重點對已實施的存儲架構(gòu)進(jìn)行檢查和評價，評價指標(biāo)主要包括：功能特性、可靠性、性能、存儲管理等方面。
功能特性：主要評價存儲架構(gòu)的場景適用性，分布式云存儲系統(tǒng)面向多種類型的網(wǎng)絡(luò)在線存儲服務(wù)，而傳統(tǒng)存儲主要面向事務(wù)處理以及傳統(tǒng)業(yè)務(wù)場景。
可靠性：評價存儲架構(gòu)的數(shù)據(jù)安全可靠性，分布式云存儲通過多數(shù)據(jù)副本和糾刪碼技術(shù)保障了數(shù)據(jù)的可靠性，存儲組件分布式，可用性高；而傳統(tǒng)存儲主要通過Raid技術(shù)保障數(shù)據(jù)可靠性，通過存儲冗余部件實現(xiàn)高可用。
性能：評價存儲架構(gòu)的性能及其瓶頸，分布式存儲可以通過擴(kuò)容存儲節(jié)點提供更高的存儲性能，傳統(tǒng)存儲在性能的擴(kuò)容方面較為乏力，需要設(shè)備升級或遷移。
存儲管理：評價存儲架構(gòu)易用性、效率性、可維護(hù)性等方面的特性，分布式云存儲提供全面的存儲可視化，彈性擴(kuò)容，自動化程度高；而傳統(tǒng)存儲的可管理性較差。
3.4改進(jìn)（Act）
改進(jìn)階段的工作是總結(jié)云存儲架構(gòu)演進(jìn)的得失，并規(guī)劃后續(xù)的演進(jìn)優(yōu)化方案。云存儲架構(gòu)演進(jìn)的過程中的成功點在于，在新的線上業(yè)務(wù)場景，特別是在OpenStack云平臺和容器云平臺架構(gòu)中，分布式存儲可以很好地滿足相關(guān)的存儲需求，按需擴(kuò)容，有效平衡性能、容量與成本。與傳統(tǒng)集中式存儲相比，在存儲性能、可靠性、可擴(kuò)展性與自動化管理方面都有一定的優(yōu)勢，有效解決存儲資源準(zhǔn)備與分配周期過長的難點。但是在傳統(tǒng)保險業(yè)務(wù)模塊中，還存在著相當(dāng)?shù)膫鹘y(tǒng)豎井式的應(yīng)用系統(tǒng)架構(gòu)，并不適合適配分布式池化存儲架構(gòu)，還將繼續(xù)使用集中式存儲架構(gòu)。這類應(yīng)用架構(gòu)的改造需要通過業(yè)務(wù)層面的演進(jìn)去實現(xiàn)。
后續(xù)的改進(jìn)工作在于繼續(xù)挖掘云存儲架構(gòu)的應(yīng)用場景，增加分布式云存儲在整體存儲架構(gòu)中的占比。改進(jìn)策略是從邊緣場景展開，在生產(chǎn)實踐中進(jìn)一步的驗證云存儲架構(gòu)的穩(wěn)定性和可靠性，目前可預(yù)見的兩個方面的場景：一方面是大量的離線備份數(shù)據(jù)的備份場景，此類數(shù)據(jù)量大，訪問頻率較低，可以結(jié)合備份軟件實現(xiàn)冷數(shù)據(jù)的離線備份、歸檔；另一方面，在實踐中發(fā)現(xiàn)，分布式對象存儲相比于傳統(tǒng)NAS存儲來說，更適合于海量小文件的存儲。保險行業(yè)傳統(tǒng)業(yè)務(wù)中也會出現(xiàn)大量的電子保單、影像以及雙錄文件等非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。后續(xù)計劃通過系統(tǒng)改造等方式逐步將原傳統(tǒng)業(yè)務(wù)的這類非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)逐步遷移到分布式對象存儲中。
