云存儲服務中的數(shù)據(jù)完整性監(jiān)測技巧指南
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czj3009 發(fā)布時間：2012-08-17 16:34:37
云存儲是一個非常有吸引力的將日常數(shù)據(jù)管理外包的服務，但是，一旦數(shù)據(jù)丟失，所有的后果都將由擁有此數(shù)據(jù)的公司承擔，而不是托管服務提供商?？紤]到這一點，了解數(shù)據(jù)丟失的原因、云服務提供商承擔多少責任、安全利用云存儲的一些基本方法以及不管數(shù)據(jù)是存儲在本地還是云端的完整性監(jiān)測方法和標準就顯得非常重要。
完整性監(jiān)測在云存儲服務中是必不可少的，同樣，數(shù)據(jù)完整性也是所有數(shù)據(jù)中心最核心的任務。任何級別的存儲和任何類型的媒質都有可能發(fā)生數(shù)據(jù)損壞。位衰減 (存儲介質上的數(shù)據(jù)減弱或丟失)、控制器故障、重復數(shù)據(jù)刪除元數(shù)據(jù)損壞、磁帶故障是導致不同類型媒質數(shù)據(jù)損壞的主要因素。元數(shù)據(jù)損壞是上述故障導致的直接結果，比如位衰減，并且也極其容易受到除硬件錯誤率以外的軟件故障的影響。不幸的是，重復數(shù)據(jù)刪除的一個副作用是，損壞的文件、塊(block)或字節(jié)將影響到每一塊與之相關聯(lián)的元數(shù)據(jù)。事實上，存儲壞境內(nèi)的任何一個環(huán)節(jié)都有可能發(fā)生數(shù)據(jù)損壞。將數(shù)據(jù)遷移到不同的平臺過程中很容易就被損壞，即將數(shù)據(jù)遷移到云端。云存儲系統(tǒng)也是由硬件和軟件組成的數(shù)據(jù)中心，其也容易受到攻擊而導致數(shù)據(jù)損壞。比如最近廣為人知的亞馬遜云宕機事件。許多企業(yè)不僅受到長時間的宕機影響，實際上，他們0.07%的客戶數(shù)據(jù)已經(jīng)丟失。據(jù)報道，引發(fā)數(shù)據(jù)丟失的原因是“亞馬遜ESB卷……不一致的數(shù)據(jù)快照恢復。”這就意味著亞馬遜系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)已經(jīng)損壞，因此，客戶數(shù)據(jù)已經(jīng)丟失。每當數(shù)據(jù)丟失，尤其是重要數(shù)據(jù)丟失，人們傾向于相互指責以推脫責任。在IT行業(yè)，這通常會導致工作人員被解雇、公司承受巨大經(jīng)濟損失，甚至最嚴重的情況是企業(yè)破產(chǎn)。因此，關鍵是要了解云服務提供商要承擔的法律責任，以及每個服務水平協(xié)議(SLA)已采取一切可能的措施以確保數(shù)據(jù)的安全，防止數(shù)據(jù)丟失。就很多法律文件來說，SLA大多偏向于提供商的利益，而不是客戶的利益。許多云服務提供商都提供了不同層次的數(shù)據(jù)保護，但是，所有的存儲供應商都不對數(shù)據(jù)完整性承擔責任。
云SLA協(xié)議，包括云提供商的保護都明確表明，數(shù)據(jù)丟失或損壞是最常見的情況。比如亞馬遜的客戶web服務協(xié)議，其中規(guī)定，“我們……不提供任何形式的聲明或保證，所提供的服務或第三方內(nèi)容是不間斷的、無差錯的、無故障部件的，或任何內(nèi)容…將是安全的、不丟失的或無損壞的。”這個協(xié)議甚至據(jù)以建議客戶“頻繁歸檔”他們的數(shù)據(jù)。如前所述，數(shù)據(jù)的完整性管理，無論其是在數(shù)據(jù)中心、私有云、混合云或公共云，其責任總是要該數(shù)據(jù)的實際擁有公司來承擔。
一些共通的最佳方式將允許公司利用云的靈活性和易接近性的優(yōu)點，而又不會危及其數(shù)據(jù)安全。在數(shù)據(jù)保護的前提下分散風險，將數(shù)據(jù)丟失的可能性降到最低。即使是在云端存儲數(shù)據(jù)，保留一個主副本和現(xiàn)場數(shù)據(jù)的備份副本也是很有意義的，這樣的話，訪問數(shù)據(jù)就不會依賴于網(wǎng)絡性能或連通性。堅持這些基本的最佳做法，了解云服務提供商SLA的細節(jié)，適當構建模塊以主動監(jiān)測數(shù)據(jù)的完整性，無論其是存儲在云端或是本地。
驗證一組數(shù)據(jù)的完整性的方法之一基于哈希值。哈希值是根據(jù)一個預定義的方式壓縮一組數(shù)據(jù)而得到的一個獨特的值。由于哈希值是從原始數(shù)據(jù)本身獲得的，如果兩個哈希值不完全相同，其就意味著這兩個副本至少有一個已被更改或損壞。
確保云提供商無論何時何地存儲副本，都能夠提供數(shù)據(jù)的哈希值核對，并與第二個數(shù)據(jù)副本的哈希值進行比較。人工進行這個級別的數(shù)據(jù)監(jiān)測將非常繁瑣。幸運的是還有其他的方法可用，包括標題檢查。SpectraLogic公司和其他動態(tài)歸檔聯(lián)盟(ActiveArchiveAlliance)成員都提供自動監(jiān)測系統(tǒng)內(nèi)數(shù)據(jù)完整性工具。
雖然動態(tài)歸檔是監(jiān)測數(shù)據(jù)完整性的方法之一，但其仍需要目前廣泛采用的云標準協(xié)議支持其完整性監(jiān)測和互操作性。因為并不是所有的數(shù)據(jù)中心或云托管基礎設施都采用的同一標準的設備，不同存儲設備之間的互操作性至關重要。云存儲管理接口(CDMI)標準是全球網(wǎng)絡存儲工業(yè)協(xié)會(SNIA)在2010年提出來的。兼容CDMI的系統(tǒng)可能查詢另一個兼容CDMI的系統(tǒng)的對象的哈希值，以此驗證兩個數(shù)據(jù)副本是否相同。通過監(jiān)測主數(shù)據(jù)副本和備份副本的完整性，企業(yè)可以確認存儲在云端的數(shù)據(jù)副本是否損壞?？梢酝ㄟ^數(shù)據(jù)值來頻繁地監(jiān)測這些數(shù)據(jù)集。諸如CDMI之類的行業(yè)標準，其不僅能確保異構兼容系統(tǒng)之間的互操作性，并且還給數(shù)據(jù)完整性監(jiān)測提供了便利機制。
最近很難看到云行業(yè)在媒體上出現(xiàn)，特別是IronMountain公司停止了他們最基本的云存儲服務和預先討論的亞馬遜宕機事件之后。但是，這篇文章的宗旨不在于討論云存儲平臺是否明智，而是在研究和實施云戰(zhàn)略時，應考慮更多的因素，而不是僅簡單地考慮每GB的存儲成本。如果云存儲實施正確，將給所有的企業(yè)提供許多的利益。消除云劣勢需要智能數(shù)據(jù)管理戰(zhàn)略。不管在何處或怎樣存儲數(shù)據(jù)，在需要時，其可訪問和可恢復絕對是至關重要的。這個承諾是所有數(shù)據(jù)完整性監(jiān)測和驗證的核心任務
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