应用架构、业务架构、技术架构

说一说对互联网系统和传统企业IT系统的一些看法和观点。

现在被炒的很火热的互联网，云计算架构，其相对于传统的大型企业系统架构，最大的区别就是以分布式的架构去替代原先的集中式系统架构。

打个比方，原先的大型企业系统架构，就好像一架大型的民航客机。作为出行来讲，飞机无疑是最舒适最快的交通工具，同时安全性也很好。但飞机却也不是人人都能坐的。首先：做飞机要经过换领登机牌，安检等若干道手续，乘客必须提前一个多小时到机场办理各种手续，而坐火车大巴则随到随买随上车，方便的多；其次：坐飞机很多东西不能随身携带甚至不能托运，火车大巴则相对宽松;还有：机票很贵坐飞机花销很大而且飞机运载能力也不如火车。当你有数万数千人要一次性到达某地时，一两架飞机的运载能力根本不够，要调动成批飞机的话整体成本又太高。最后：虽然飞机很少出事故，飞机一旦出现事故的话危险级别往往都会很高。

但是，以前除了飞机之外，就只有火车，大巴这种交通方式选择了。相比之下，这些方式虽然收费低廉，乘车，携带物品都比较方便，但是速度实在太慢而且受外界因素诸如雨雪等等的影响太大，乘坐也不是很舒适。只能满足那些相对时间宽裕，或者囊中羞涩人群的出行需求。

于是，为了满足更多人，更便利更高速的交通运输需求，新的交通运输模式—动车/高铁就出现了。它和火车最大的区别是：火车只有一节车头有动力，后面能拖几节车厢跑多快基本就是看一个车头有多强劲。但个体的力量终究有限，一个车头再强劲也有个极限，发展空间也就那点了，实在难以有太大作为。动车则不同，它每节列车都独立有自己的动力系统，连在一起各节车厢动力系统就是一个叠加递增的关系。所以理论上越多节车厢接在一起就可以拉更多人跑的更快，是一个无限扩展的系统!而且因为动车可以搭载的乘客很多，所以均摊到每个乘客头上，坐动车的速度可以某种程度上接近坐飞机，但成本要低很多。

现在互联网，云计算的系统架构其实和动车的理念相类似，就是分布式系统的架构 – 将任务分解交由每个小计算单元进行分布式的并行处理，充分利用每个单元的计算和存储能力，理论上性能可以无限线性扩展，任何一个节点的故障不影响整个系统的运行，整个系统没有单点故障。

也就是说：我们可以简单把大型企业核心架构，或者说就是大型机，RISC系统比作飞机;而把互联网，云计算的系统架构比作动车。现在，就可以做些很有意思的讨论了。

还是来说说稳定性和可靠性：就说2012年吧，飞机也好，动车也好，新闻里面都有报道过出现严重事故，可见没有一种系统是完全稳定可靠不会出现任何宕机风险的，但是其概率都是非常非常小的。从整体来讲，都是很稳定很可靠很安全的选择。只不过各自对于如何防灾冗余的策略还是有些不一样。先说飞机，因为飞在空中，万一出了事情没有后备可用，所以能采取的方式只有想尽一切办法提高飞机自身个部件的冗余度，设计时尽可能多的考虑各种小概率事件。哪怕发生某故障的概率只有千万分之一甚至亿万分之一，只要有可能，也要把应对措施设计进去。这也是飞机造价为什么会那么高，对携带物的要求会那么多的原因。而动车则相对简单：反正多拖几节车厢又不影响我速度，那我就尽量多拖些备用车厢跑着呗。万一某节车厢出事了，就把里面乘客挪到备用车厢里，车照样跑得欢。然后等到了站再去更换检查有问题车厢也不迟。

回到IT世界也是一样。分布式系统基本都是基于x86的PC服务器。单就一台服务器而言，虽然性能可靠性在不断加强，但肯定还是不如RISC系统的。但是没关系，咱可以用数量来弥补单机冗余度的不足啊。设计没你好冗余度没你考虑的多我就多拉几台呗。坏了几台没事，应用任务再分配到别的空闲机器上就好了。坏了的机器也不用马上修，反正没坏的机器加起来也够用。等到故障机器到了一定数量我再一次性批量检修更换部件效率更高。对于用户来讲，即使我坏了100来台服务器只要剩下的服务器还能正常工作，应用就不会受任何影响。谷歌，Facebook那些超大型数据中心现在的工作思路大致如此。这么做看起来是个很简单有效，很聪明的方法，但其实也有不少问题存在。

首先我觉得这个架构好处是实现原理简单，而且扩展性d性比起RISC架构来好处不言而喻。但其实这个架构里面也存在着无谓的资源浪费可能性。例如拿存储而言，目前Hadoop类的多副本分布式存储很火。一份数据存三份，发现有数据损坏立即找空闲空间恢复。听上去很简单很容易实现很高效，但如果你真的坐下来仔细算算账，你就会发现：

1 当你数据量不大(小于PB)的情况下这种一份数据存三份方式的成本其实比现有任何商业存储方案的成本都要高。

2 这种方式下每台服务器的CPU利用率都很低，而现在市面上的大存储容量服务器，CPU配置都很高。所以这种方式，基本上是对于CPU资源的一种浪费。所以，或许对于数据量适中的企业来说，用EC CODE这种以计算能力换存储的分布式存储解决方案会比多副本方案更经济实惠。

3 这种方式很容易让IT运维人员产生一种习惯性思维 – 即要提高系统在线时间就多买些服务器就好了。因为服务器多了分布性好了自然冗余度就高了。于是不必要的服务器采购就这么产生了，每个数据中心也就又多了很大一笔不是很必要的电费开销。

其次，我觉得分布式架构的某些故障很可能会产生连锁效应，导致更严重全局瘫痪。打个比方，大家都知道赤壁之战的故事。里面有个很著名的桥段就是庞统献连环计，铁锁连舟。起始时使曹 *** 万余战船连成一体稳如平地进可攻退可守前后都可照应看似完美，但唯有一个命门就是怕火攻。而诸葛亮周瑜正是利用这个命门，解东风火烧赤壁把曹 *** 百万大军杀的丢盔卸甲。互联网的分布式架构其实我觉得也有类似“命门”。大型机或者RISC系统之所以那么贵，其实很多时候用户在为千万分之一甚至亿万分之一的“万一”买单。而互联网，现在的公有云架构，在设计之初，基本的考虑思路是大用户，大并发，然后尽量减少TCO。所以很多时候，设计架构时会先把那些“千万分之一”排除在外，暂时不予考虑。而系统上线之后，稳定运行一段时间用户量暴涨，精力往往又会去专注扩容方面了。搞不好就会把一些“命门”漏掉，于是乎万一正好遇上“东风”吹到了命门上，后果估计会比曹阿瞒更惨。因为IT世界里还没有那么仁义的关云长会在华容道上放曹 *** 一马。

其实从最近Facebook，Amazon、谷歌的几次宕机事件来看，已经有些那个苗头了。好在那些互联网领头羊们应该是已经意识到这些问题，已经在积极修补“命门”了。

最后，我想说互联网，云计算的业务类型其实和传统企业的业务类型不一样，所以大型机，RISC系统处理的任务，运行的计算并不一定都适合移植到分布式系统架构上来。还是以交通运输举例：我要去美国，目前还是只有飞机可以满足我的需求。当然你可以说我坐动车也可以，无非是多转几趟跨国列车。但那毕竟很勉强，速度不快，费时费力还不省钱，毫无意义。人家直接飞过去就行了，你却要绕着太平洋海岸线跑一个大圈来兜，何必呢

那么以上这些问题有没有办法解决呢其实我觉得解决以上问题的关键就是两个字：运维。分布式系统，要保障其安全可靠的运行，合理有效的扩容，关键不在系统的软硬件，而是在系统搭建之后的运维和持续的对系统的改进修正!现在网络上很多人都在热衷于各种开源架构如openstack，Hadoop的开发，应用场景探讨。但个人以为这些开源系统的特点是搭建简单，维护艰难!要想把这些架构和技术真正投入企业成熟应用，在运维管理上投入的成本可能要比RISC大得多。因为这些系统架构更分散，出现的不可预估性更多，同时也更需要有人来理清何时用分布式架构，何种场景还是需要传统架构。那么可能有人要问，既然如此，我们还有必要走分布式系统这条路吗当然有!原因也很简单：分布式架构给了我们处理海量请求的能力和应对突发事件的d性;同时分布式架构也使系统具备了更好的扩展能力和更多业务创新的可能性。

说了这么多，基本要讲的也就讲得差不多了。怕前面说的有些散稍微总结下我想说的观点：无论传统RISC架构还是现在流行的分布式架构，虽然实现方式各有不同，但都是具有很高的稳定性可靠性的系统。但没有一个系统是绝对稳定不会宕机的，要保障系统稳定可靠运行，运维管理很重要。分布式系统相比传统RISC架构有扩展性和灵活性方面的巨大优势，但也存在资源浪费和故障隐患危险。在这一方面，分布式系统架构还需要多向传统架构的运维管理学习借鉴，提升自身的忧患意识和故障预警处理能力。

异构网络的融合和自治是物联网的最显著特征之一。由于应用需求和网络技术的多样性，在物联网的架构下将是多种网络同时共存的局面，包括用于感知信息在内的个域网、有线和无线形式的局域网、城域网和广域网等。这些性能特征各异的网络是相互补充、相互促进的，如何实现它们之间的无缝融合和自治管理，更加有效灵活地满足用户需求是物联网面临的重要技术挑战之一。

异构网络的融合和自治从技术上讲主要包括海量地址和数据的管理，接入机制的选择和异构资源的自治管理等方面。首先，在物联网中，由于物体数目巨大带来的海量地址空间的分配和管理、物体地址和标示之间的映射、海量数据的传输和存储等成为异构网络首先需要解决的问题。其次，由于各种网络性能特征各异，采用传统的单目标决策理论很难找到真正最优的接入选择方案。因此需要引入多目标决策理论，在有限资源和各用户要求的多个目标之间找到平衡点，达到多目标最优化目的。最后，由于物联网资源的异构性、网络的动态性等特点，资源的自治管理是研究的重点内容。在以自组织为主要形式的信息传感层中,关键是自感知与自配置的核心协议，包括时间同步协议、分布式定位协议、拓扑控制协议、自组织路由协议和能量管理协议等。在接入/网络层中，为支持用户和节点的移动性，除了需要在同一网络内不同小区间的水平切换技术之外，还需要从一种网络到另一种网络的垂直切换技术。由于异构网络在数据速率、频谱、QoS等方面的差异性，垂直切换所需要的精确位置测定和快速切换机制将更加复杂。同时，在异构环境中，基于上下文感知技术，进行分布式频谱(带宽)的自感知动态分配也是资源管理的趋势之一。多无线电协作(MRC)是实现上述资源管理的一项关键技术，它是指在单一节点配备多个独立的无线电系统，各无线电系统可以使用不同的接入技术及不同信道。由于一个节点可以同时与不同的接入系统建立连接，也可以同一时刻与一个接入系统保持多个连接，因而有助于实现快速垂直切换和动态资源分配。

(1)数据融合和信息处理

物联网中的节点具有数目多、体积小、能量有限、数据海量等特点，因此从提高信息准确度和降低能耗角度出发，需要有效的数据融合和信息处理技术。这些技术渗透在物联网的各个层次中。在信息感知层，可以通过移动中继、节点分组轮流工作、选取代表性上报节点、压缩感知等机制达到节能目的，同时又保证了信息的完整性和准确性；在接入/网络层，主要是通过汇聚处理和各种路由控制协议来进行数据重组和融合，减少数据传输量；在应用服务层，则主要是利用分布式数据库技术，对收到的数据进行进一步的筛选，达到数据融合的目的；同时，根据用户和环境数据信息随时空变化的动态特性，对其进行基于多层次融合的上下文感知处理。

(2)服务搜索和发现

和传统的电信网、互联网服务模式相比，物联网服务的不同之处在于强调服务的主动性提供，因此需要更高级、更复杂的服务搜索和发现技术。目前的Web服务搜索和发现技术主要有直接搜索、集中架构式搜索和分布架构式搜索三大类。直接搜索是指使用者向服务提供者直接索要服务描述的副本；集中式架构搜索是指服务提供者在一个中心目录中注册服务、发布服务公告及引用，供使用者检索；分布架构式搜索是指在Web站点上存有对服务提供者提供点处的服务描述的引用，使用者通过指定检查Web站点来获得可用的Web服务。物联网服务的搜索和发现需要在以上技术基础上增加主动性环节，即根据用户需求，自动搜索、发现和组装合适的服务，并在动态变化的异构网络环境中实现服务的可靠传送和主动提供。

(3)安全可靠性保障

物联网中的安全可靠性保障主要体现在网络安全和信息安全两方面。网络安全包括硬件平台、 *** 作系统、应用软件在内的系统安全和系统连续可靠正常运行、网络服务不中断的运行安全。信息安全则是指对信息的精确性、真实性、机密性、完整性、可用性和可控性的保护。和传统的互联网相比，由于节点的微型化和能量能力的受限化，在物联网中需要着重考虑的是算法计算强度和安全强度之间的权衡问题，即如何通过更简单的算法和更低能耗实现尽量强大的安全性。

应用架构（Application Architecture）是描述了IT系统功能和技术实现的内容。

应用架构分为以下两个不同的层次：

企业层面的应用架构起到了统一规划、承上启下的作用，向上承接了企业战略发展方向和业务模式，向下规划和指导企业各个IT系统的定位和功能。在企业架构中，应用架构是最重要和工作量最大的部分，他包括了企业的应用架构蓝图、架构标准/原则、系统的边界和定义、系统间的关联关系等方面的内容。

在开发或设计单一IT系统时，设计系统的主要模块和功能点，系统技术实现是从前端展示到业务处理逻辑，到后台数据是如何架构的。这方面的工作一般属于项目组，而不是企业架构的范畴，不过各个系统的架构设计需要遵循企业总体应用架构原则。

应用架构主要以架构图的方式描述系统的组成和框架，一般从系统功能和系统技术层次两个架构视角进行设计：

典型的整车生产企业产品开发业务的业务架构示意图

如典型的整车生产企业产品开发业务的业务架构示意图所示：当我们对于某项典型业务的业务组件的构成进行初步的归纳后，能够得到该项业务的一个整体的框架结构，我们可以称之为“业务架构图”，以及在这个框架内，企业中三个层级的员工在该项业务上分别从事着哪些作业内容。

企业中的很多升职后的中高层领导，总是习惯地认为：研究执行层的作业方式和规律才是他们的主要职责，而没有注意到自己的作业内容和作业方式在整个作业链条中的重要作用，其结果，自然是管理层和决策层领导们的业绩，只好取决于执行层作业人员的努力程度，这种习惯也导致我们的中高层领导们不会去研究影响自己判断能力和决策能力的技术瓶颈是什么。

而很多新出现的现代管理模式，实际上就是为了解决中高层领导们的作业能力问题，或是为了解决三个业务层级之间的信息沟通能力的问题，这也就是为什么业务架构分析人员还必须分析战略层和管理层作业形态的原因。

下面将分别说明上述三个不同层次作业组件的特点：

战略层业务组件自然是用于定义和规范战略层决策人员的业务行为的。在很多企业中，一些专门从事为决策层领导进行战略数据分析和提出具体方案的高级管理人员，也应该被认为是战略层业务组件中的业务人员。

战略层业务组件通常应按如下的作业基准进行设计：

由于管理层处于决策层和执行层之间，从信息沟通的角度来说，具有上情下达、下情上报的职责，一般情况下，上情下达比较容易实现，但下情上达则相对困难，存在诸多的管理和技术问题。管理层业务组件应以提升管理层控制业务过程的能力、以及提高管理层和执行层及战略层之间的信息沟通能力为主线进行设计。管理层作业的重点应按如下思路设置：

和最佳实践模式对标或完成调查和分析后的业务热点分析图

上述的架构图是一张企业级的典型业务架构概略图，所以，对于每一个典型业务，都包含了所有相关部门的业务组件。但实际上，我们的很多具体分析，往往只须针对一个部门的业务展开即可。在这种情况下，也可以按照上述的方法编制部门级业务架构图，只是这种架构图在大多数情况下，不需要考虑战略层的组件设计，所以，只采用两层的架构图也是没有问题的。

下面这张就是画的比较细的业务架构图

从技术层面描述，主要是分层模型，例如持久层、数据层、逻辑层、应用层、表现层等，然后每层使用什么技术框架，例如Spring、hibernate、ioc、MVC、成熟的类库、中间件、WebService等，分别说明，要求这些技术能够将整个系统的主要实现概括。

技术框架（technological Framework）是整个或部分技术系统的可重用设计，表现为一组抽象构件及构件实例间交互的方法;另一种定义认为，技术框架是可被技术开发者定制的应用骨架。前者是从应用方面而后者是从目的方面给出的定义。

一、架构和资源管理模式对比

如下以SmartX 超融合产品为例，分别给出了下超融合架构和传统架构的部署区别和资源管理模式区别。

图1 传统架构和超融合架构的部署区别图2 传统架构和超融合架构的部署与资源管理模式区别

相比传统FC SAN架构，超融合架构有了如下显著的变化：

1不再使用专有的存储硬件和网络，而是使用标准和易于维护的 x86 服务器与万兆以太网交换机；

2核心是分布式存储，每个服务器就是一个存储控制器，需要说明的是，其中每个节点都需要配置SSD盘作为缓存，缓存容量远大于传统存储的易失性内存，且多节点并发带来更强的聚合性能；

3逻辑上看，存储不再是由RAID构成的不同存储空间，而是一个统一可d性扩展的存储池，并且具备更强的扩展能力；

4分布式存储带来的另一个好处就是在统一的资源池内性能和容量都可以按需配置，而且数据可以自动均衡；

5计算虚拟化和存储部署于同一服务器节点。

二、分布式存储 + 虚拟化融合部署才是超融合架构本质

对于超融合架构，由于其独特的名称，让很多用户存在一种误解：超融合架构的核心在于融合，因此融合的功能越多越好。但通过以上架构的对比我们看到，超融合架构的变革首先是分布式存储对传统存储的替代，其他更多的优势（例如基于x86服务器构建、并发与易于扩展）都是基于这种替代而带来的。

当然，分布式存储和虚拟化这种独有的部署模式，进一步简化了用户的 IT 架构，降低了使用成本和运维难度，这些价值也大大的加速了用户对分布式存储模式的接受。

三、超融合架构会为 IT 基础架构带来哪些提升？为什么？

不同产品的局部升级，超融合架构对IT基础架构带来的提升是全面的，以下将逐一解释。

1、有效提升可靠性

很多企业客户对于软件定义数据中心架构的一个常见误解：x86服务器构建的系统可靠吗？虽然 x86 服务器本身存在单点故障，但超融合本身是以集群方式工作的，而且其核心-分布式存储系统首先要解决的问题就是利用多副本等技术构建具备更高可靠性的大规模系统，这些技术都是构建软件定义数据中心的核心。

不仅如此，分布式存储相对比传统集中式存储在可靠性方面还有以下诸多优势，以下给出对比：

除此以外，SmartX 、 Nutanix 、 VMware 等厂商都提供了从 data checksum 到机架感知、双活、异地备份等特性在内的企业级存储服务，以及和第三方产品整合的企业级高可用和数据保护解决方案。

2、并发性能大幅提升，IO延迟降低

以下依旧以SMTX OS介绍为什么超融合架构可以提升性能并降低访问延迟。

其中，分布式架构提升了系统整体的聚合性能；SSD缓存机制提升了单节点访问性能；I/O本地化机制是超融合部署模式下才具备的优势，可以进一步降低访问延迟。需要注意的是， I/O 本地化主要是 SmartX 、 Nutanix 支持，基于 Ceph 等开源产品构建的超融合是不能支持的。

举一个具体的实际例子，由于双控成为瓶颈，HP 3PAR 8440 在8块SSD基本已经到底最大性能，但该读写性能仅使用4个 SmartX 超融合节点即可达到。

3、扩展性大幅提升

如前所述，超融合架构的核心分布式存储相对于传统存储在可扩展性上有了本质的提升，包括如下特点：

其中，异构节点支持需要和厂商确认，类似SmartX可以支持，但很多厂商不提供此类支持。

4、运维难度大幅降低

针对运维难度，我们可以针对整个运维的周期进行两种架构的对比：

从上图可以看出，超融合架构在整个产品运维周期中，不仅大量 *** 作被自动化，运维简单，而且时间短，效率高。可以有效降低人员要求，将 IT 人员解放出来进行更创新的活动。

5、采购成本和总拥有成本的降低

在客户最关注的成本方面，服务器+超融合软件（或超融合一体机）的采购成本，相比服务器加传统中高端存储，已有较大幅度的降低。但除了采购成本，超融合在总拥有成本上有更大的优势。

数据时代，移动互联、社交网络、数据分析、云服务等应用的迅速普及，对数据中心提出革命性的需求，存储基础架构已经成为IT核心之一。政府、军队军工、科研院所、航空航天、大型商业连锁、医疗、金融、新媒体、广电等各个领域新兴应用层出不穷。数据的价值日益凸显，数据已经成为不可或缺的资产。作为数据载体和驱动力量，存储系统成为大数据基础架构中最为关键的核心。

传统的数据中心无论是在性能、效率，还是在投资收益、安全，已经远远不能满足新兴应用的需求，数据中心业务急需新型大数据处理中心来支撑。除了传统的高可靠、高冗余、绿色节能之外，新型的大数据中心还需具备虚拟化、模块化、d性扩展、自动化等一系列特征，才能满足具备大数据特征的应用需求。这些史无前例的需求，让存储系统的架构和功能都发生了前所未有的变化。

基于大数据应用需求，“应用定义存储”概念被提出。存储系统作为数据中心最核心的数据基础，不再仅是传统分散的、单一的底层设备。除了要具备高性能、高安全、高可靠等特征之外，还要有虚拟化、并行分布、自动分层、d性扩展、异构资源整合、全局缓存加速等多方面的特点，才能满足具备大数据特征的业务应用需求。

尤其在云安防概念被热炒的时代，随着高清技术的普及，720P、1080P随处可见，智能和高清的双向需求、动辄500W、800W甚至上千万更高分辨率的摄像机面市，大数据对存储设备的容量、读写性能、可靠性、扩展性等都提出了更高的要求，需要充分考虑功能集成度、数据安全性、数据稳定性，系统可扩展性、性能及成本各方面因素。

目前市场上的存储架构如下：

(1)基于嵌入式架构的存储系统

节点NVR架构主要面向小型高清监控系统，高清前端数量一般在几十路以内。系统建设中没有大型的存储监控中心机房，存储容量相对较小，用户体验度、系统功能集成度要求较高。在市场应用层面，超市、店铺、小型企业、政法行业中基本管理单元等应用较为广泛。

(2)基于X86架构的存储系统

平台SAN架构主要面向中大型高清监控系统，前端路数成百上千甚至上万。一般多采用IPSAN或FCSAN搭建高清视频存储系统。作为监控平台的重要组成部分，前端监控数据通过录像存储管理模块存储到SAN中。

此种架构接入高清前端路数相对节点NVR有了较高提升，具备快捷便利的可扩展性，技术成熟。对于IPSAN而言，虽然在ISCSI环节数据并发读写传输速率有所消耗，但其凭借扩展性良好、硬件平台通用、海量数据可充分共享等优点，仍然得到很多客户的青睐。FCSAN在行业用户、封闭存储系统中应用较多，比如县级或地级市高清监控项目，大数据量的并发读写对千兆网络交换提出了较大的挑战，但应用FCSAN构建相对独立的存储子系统，可以有效解决上述问题。

面对视频监控系统大文件、随机读写的特点，平台SAN架构系统不同存储单元之间的数据共享冗余方面还有待提高;从高性能服务器转发视频数据到存储空间的策略，从系统架构而言也增加了隐患故障点、ISCSI带宽瓶颈导致无法充分利用硬件数据并发性能、接入前端数据较少。上述问题催生了平台NVR架构解决方案。

该方案在系统架构上省去了存储服务器，消除了上文提到的性能瓶颈和单点故障隐患。大幅度提高存储系统的写入和检索速度;同时也彻底消除了传统文件系统由于供电和网络的不稳定带来的文件系统损坏等问题。

平台NVR中存储的数据可同时供多个客户端随时查询，点播，当用户需要查看多个已保存的视频监控数据时，可通过授权的视频监控客户端直接查询并点播相应位置的视频监控数据进行历史图像的查看。由于数据管理服务器具有监控系统所有监控点的录像文件的索引，因此通过平台CMS授权，视频监控客户端可以查询并点播整个监控系统上所有监控点的数据，这个过程对用户而言也是透明的。

(3)基于云技术的存储方案

当前，安防行业可谓“云”山“物”罩。随着视频监控的高清化和网络化，存储和管理的视频数据量已有海量之势，云存储技术是突破IP高清监控存储瓶颈的重要手段。云存储作为一种服务，在未来安防监控行业有着可观的应用前景。

与传统存储设备不同，云存储不仅是一个硬件，而是一个由网络设备、存储设备、服务器、软件、接入网络、用户访问接口以及客户端程序等多个部分构成的复杂系统。该系统以存储设备为核心，通过应用层软件对外提供数据存储和业务服务。

一般分为存储层、基础管理层、应用接口层以及访问层。存储层是云存储系统的基础，由存储设备(满足FC协议、iSCSI协议、NAS协议等)构成。基础管理层是云存储系统的核心，其担负着存储设备间协同工作，数据加密，分发以及容灾备份等工作。应用接口层是系统中根据用户需求来开发的部分，根据不同的业务类型，可以开发出不同的应用服务接口。访问层指授权用户通过应用接口来登录、享受云服务。其主要优势在于：硬件冗余、节能环保、系统升级不会影响存储服务、海量并行扩容、强大的负载均衡功能、统一管理、统一向外提供服务，管理效率高，云存储系统从系统架构、文件结构、高速缓存等方面入手，针对监控应用进行了优化设计。数据传输可采用流方式，底层采用突破传统文件系统限制的流媒体数据结构，大幅提高了系统性能。

高清监控存储是一种大码流多并发写为主的存储应用，对性能、并发性和稳定性等方面有很高的要求。该存储解决方案采用独特的大缓存顺序化算法，把多路随机并发访问变为顺序访问，解决了硬盘磁头因频繁寻道而导致的性能迅速下降和硬盘寿命缩短的问题。

针对系统中会产生PB级海量监控数据，存储设备的数量达数十台上百台，因此管理方式的科学高效显得十分重要。云存储可提供基于集群管理技术的多设备集中管理工具，具有设备集中监控、集群管理、系统软硬件运行状态的监控、主动报警，图像化系统检测等功能。在海量视频存储检索应用中，检索性能尤为重要。传统文件系统中，文件检索采用的是“目录-》子目录-》文件-》定位”的检索步骤，在海量数据的高清视频监控，目录和文件数量十分可观，这种检索模式的效率就会大打折扣。采用序号文件定位可以有效解决该问题。

云存储可以提供非常高的的系统冗余和安全性。当在线存储系统出现故障后，热备机可以立即接替服务，当故障恢复时，服务和数据回迁;若故障机数据需要调用，可以将故障机的磁盘插入到冷备机中，实现所有数据的立即可用。

对于高清监控系统，随着监控前端的增加和存储时间的延长，扩展能力十分重要。市场中已有友商可提供单纯针对容量的扩展柜扩展模式和性能容量同步线性扩展的堆叠扩展模式。

云存储系统除上述优点之外，在平台对接整合、业务流程梳理、视频数据智能分析深度挖掘及成本方面都将面临挑战。承建大型系统、构建云存储的商业模式也亟待创新。受限于宽带网络、web20技术、应用存储技术、文件系统、P2P、数据压缩、CDN技术、虚拟化技术等的发展，未来云存储还有很长的路要走。

企业的IT架构是企业的各个业业务模块所用的系统的统称为企业IT架构，当企业达到一定规模后就涉及到IT架构的整合。

企业架构包括IT架构、业务架构、集成架构、应用架构等。

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