云计算应用开发（高级） 课件 ch03 公有云存储资源的管理与调用

第三章公有云存储资源的管理与调用计算应用开发1+X证书制度系列教材云计算应用开发（中级）01公有云硬盘的管理与调用PARTONE1知识准备腾讯云云硬盘云硬盘是一种高可用、高可靠、低成本、可定制化的数据块级存储设备，可以作为云服务器的独立可扩展硬盘使用，为云服务器实例提供高效可靠的存储服务。云硬盘提供数据块级别的持久性存储，通常用作需要频繁更新、细粒度更新的数据（如文件系统、数据库等）的主存储设备，具有高可用、高可靠和高性能的特点。云硬盘采用三副本的分布式存储机制，将用户的数据备份在不同的物理机上，避免单点故障引起的数据丢失等问题，提高数据的可靠性。知识准备弹性云硬盘：生命周期独立于云服务器，可以单独购买后手动挂载到云服务器上，也可以随云服务器一起购买并自动挂载到该云服务器上，作为数据盘使用。0201非弹性云硬盘：生命周期完全跟随云服务器，随云服务器一起购买并作为系统盘使用，不支持挂载与卸载。根据生命周期的不同，云硬盘可以分为以下两种。1腾讯云云硬盘知识准备1腾讯云云硬盘云硬盘的使用限制知识准备1腾讯云云硬盘云硬盘的典型使用场景如下所述。可以通过购买多块云硬盘并配置逻辑卷管理器（LogicalVolumeManager，LVM）来突破单块云硬盘存储容量上限。0403当多台云服务器之间存在数据交换的诉求时，可以通过卸载云硬盘（数据盘）并重新挂载到其他云服务器上来实现。02购买云服务器时不需要额外的存储空间，有存储需求时再通过购买云硬盘来扩展云服务器的存储容量。01云服务器在使用过程中发现硬盘空间不够，可以通过购买一块或多块云硬盘并将其挂载到云服务器上来满足存储容量需求。05可以通过购买多块云硬盘并配置磁盘阵列（RedundantArraysofIndependentDisks，RAID）策略来突破单块云硬盘I/O能力上限。知识准备快照备份：既支持创建快照和快照回滚，以便及时备份关键数据；也支持使用快照创建硬盘，以便快速实现业务部署。0301弹性挂载与卸载：所有类型的弹性云硬盘均支持弹性挂载、卸载，用户可以通过在云服务器上挂载多块云硬盘来搭建大容量的文件系统。腾讯云提供多样化持久性存储设备，用户可以灵活选择硬盘种类，并自行在硬盘上进行存储文件、搭建数据库等操作。腾讯云硬盘的特征如下所述。1腾讯云云硬盘弹性扩容：用户可以随时对云硬盘进行扩容，单块云硬盘最大支持32TB。02知识准备1腾讯云云硬盘下面分别说明如何达到这些特征。01可靠：云硬盘采用三副本的分布式存储机制，具有极高的可靠性。云硬盘数据跨机架存储，可靠性达99.9999999%。02弹性：用户可以自由配置存储容量，按需扩容，并且无须中断业务。03高性能：高性能云硬盘采用快取（Cache）机制满足用户的常规业务需求。单块SSD云硬盘可以提供26,000随机读/写IOPS（Input/OutputPerSecond），满足对I/O能力有极端要求的场景。04易用：用户通过简单的创建、挂载、卸载及删除等操作即可轻松管理与使用云硬盘，缩短业务部署时间，节省成本。05快照备份：用户可以随时为云硬盘创建快照来备份数据，也可以通过使用快照文件快速创建云硬盘来达到快速部署业务的目的。2知识准备地域和可用区可用区是指腾讯云在同一地域内电力供应系统和网络系统互相独立的不同物理数据中心。其目标是能够保证可用区之间的故障相互隔离（大型灾害或大型电力故障除外），不出现故障扩散，使得用户的业务持续在线服务。地域是指物理数据中心所在的地理区域。腾讯云通过不同地域之间的完全隔离，来保证不同地域之间最大程度的稳定性和容错性，同时可以降低访问时延、提高下载速度。知识准备在选择地域和可用区时，需要考虑以下因素：业务高可用和容灾考虑。即使在只有一个VPC的场景下，也建议将业务至少部署在不同的可用区，以保证可用区之间的故障隔离，实现跨可用区容灾。0403需要使用云硬盘的云服务器和其他云产品的关系。02需要使用云硬盘的云服务器所在的地域、用户及用户的目标客户所在的地理位置。建议购买云服务时选择最靠近用户客户的地域，以降低访问时延、提高访问速度。01云硬盘的挂载对象限制。云硬盘仅能挂载到同一可用区的云服务器上。05不同可用区之间可能会有网络的通信延迟，因此需要结合业务的实际需求进行评估，在高可用和低延迟之间找到最佳平衡点。2地域和可用区3知识准备云硬盘的类型高性能云硬盘高性能云硬盘是腾讯云推出的混合型存储类型，通过Cache机制提供接近固态存储的高性能存储能力，同时采用三副本的分布式存储机制保障数据可靠性。增强型SSD云硬盘增强型SSD云硬盘是由腾讯云基于新一代存储引擎设计和最新网络基础设施提供的产品类型，采用三副本的分布式存储机制，提供低时延、高随机IOPS、高吞吐量的I/O能力及数据安全性高达99.9999999%的存储服务。极速型SSD云硬盘极速型SSD云硬盘是由腾讯云基于最新自研高性能分布式存储引擎，搭配高速网络基础设施及最新一代存储硬件提供的产品类型，可以长期稳定地提供超低时延的可靠性能。02010304SSD云硬盘SSD云硬盘采用三副本的分布式存储机制，提供低时延、高随机IOPS、高吞吐量的I/O能力及数据安全性高达99.9999999%的存储服务。知识准备不同类型的云硬盘的性能指标3云硬盘的类型知识准备云硬盘共有6种不同的状态4云硬盘的状态知识准备4云硬盘的状态云硬盘状态之间的转换关系云硬盘创建成功后开始计费，到待回收时结束计费。云硬盘状态之间的转换关系会因计费模式的不同而有所不同，可以分为包年包月和按量计费两种情况。02公有云对象存储和文件存储的管理与调用PARTTWO知识准备1云对象存储云对象存储（CloudObjectStorage，COS）是腾讯云提供的一种存储海量文件的分布式存储服务，用户可以通过网络随时存储和查看数据。腾讯COS使所有用户都能使用具备高扩展性、低成本、可靠和安全的数据存储服务。知识准备2COS相关概念对象（Object）：

对象是对象存储的基本单元，对象被存放到存储桶中（如一张照片存放到一个相册中）。0201存储桶（Bucket）：存储桶是对象的载体，可以理解为存放对象的容器。内容分发网络：内容分发网络是在现有互联网中增加的一层新的网络架构，由遍布全球的高性能加速节点构成。0403AppID：AppID是用户在成功申请腾讯云账号后所得到的账号，由系统自动分配，具有固定性和唯一性，可以在账号信息中查看。知识准备2COS相关概念地域：地域是腾讯云托管机房的分布地区，对象存储的数据存放在这些地域的存储桶中。0605多可用区（AvailableZone，AZ）：

多可用区是指由腾讯COS推出的多AZ存储架构。07访问域名（Endpoint）：对象被存放到存储桶中，用户可以通过访问域名来访问和下载对象。知识准备3存储类型与适用场景存储类型可以体现对象在COS中的存储级别和活跃程度。用户可以根据自身场景选择以哪种存储类型将数据上传至COS。COS提供的存储类型如下所述（1）标准存储（多AZ）：在腾讯云中以MAZ_STANDARD表示。（2）标准存储：在腾讯云中以STANDARD表示。（3）低频存储（多AZ）：在腾讯云中以MAZ_STANDARD_IA表示。（4）低频存储：在腾讯云中以STANDARD_IA表示。（5）智能分层存储（多AZ）：在腾讯云中以MAZ_INTELLIGENT_TIERING表示。（6）智能分层存储：在腾讯云中以INTELLIGENT_TIERING表示。（7）归档存储：在腾讯云中以ARCHIVE表示。（8）深度归档存储：在腾讯云中以DEEP_ARCHIVE表示。知识准备3存储类型与适用场景智能分层存储（多AZ）类型的对象可以存放在标准存储（多AZ）层和低频存储（多AZ）层两个存储层，智能分层存储类型的对象可以存放在标准存储层和低频存储层两个存储层。深度归档存储可以为用户提供高可靠性、比其他存储类型都低的存储成本和长期保存的对象存储服务。低频存储（多AZ）和低频存储均可以为用户提供高可靠性、较低存储成本和较低访问时延的对象存储服务。标准存储（多AZ）和标准存储均属于热数据类型，两者都拥有低访问时延、高吞吐量的性能，可以为用户提供高可靠性、高可用性、高性能的对象存储服务。归档存储属于冷数据类型，数据取回时需要提前恢复（解冻），可以为用户提供高可靠性、极低存储成本和长期保存的对象存储服务。知识准备4云文件存储云文件存储（CloudFileStorage，CFS）提供了可扩展的共享文件存储服务，可与腾讯云的CVM、容器、批量计算等服务搭配使用。文件存储接入简单，用户无须调节自身业务结构或进行复杂的配置，只需简单的3个步骤即可完成文件系统的接入和使用：①创建文件系统及挂载点；②启动服务器上文件系统客户端；③挂载创建的文件系统。知识准备4云文件存储CFS具有以下使用优势。成本低廉

CFS可以动态调整需求容量，而无须提前调配存储。只需按实际使用量付费，并且没有最低消费或前期部署及后期运维费用。04自动扩展

CFS可以根据文件容量的大小自动对文件系统的存储容量进行扩展，在扩容过程中不中断请求和应用，确保独享所需的存储资源，同时降低管理工作的时间成本，减少工作量。02安全可靠

CFS采用三副本的分布式存储机制，具有极高的可靠性。03集成管理

CFS可以支持的文件系统访问协议包含NFSv3.0/v4.0和CIFS/SMB，腾讯云计算资源可以通过这些文件系统访问协议来挂载CFS文件系统。01知识准备单个CFS文件系统与单块云硬盘的区别可以看出在性能表现上，无论是在吞吐量方面还是IOPS方面，单个CFS文件系统都是优于单块云硬盘的，主要是因为它们的使用场景不同，CFS文件系统本质上是供多个实例存取，而云硬盘则是供单一实例存取。4云文件存储知识准备不同类型的CFS的特点、优势及适用场景4云文件存储知识准备4云文件存储下面介绍常见的CFS相关概念。01NFS（NetworkFileSystem，网络文件系统）：NFS是一种分布式文件系统，使用由Sun公司所发展出来的NFS协议，力求客户端主机可以访问服务器端文件，并且其过程与访问本地存储时一样，通常用于UNIX、类UNIX、macOS、Windows等操作系统。04挂载点：每个文件系统都将提供一个挂载点，挂载点可以是在私有网络或基础网络内的一个访问目标地址（即IP地址）。05权限组：权限组是文件存储提供的访问控制白名单。用户可以自行创建权限组，并为权限组添加规则来允许各台云服务器以不同的权限访问文件系统。02SMB（ServerMessageBlock，服务器消息块）协议：SMB协议是一种应用层网络传输协议