关的工作原理（架构） - Amazon Storage Gateway
卷网关
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关的工作原理（架构）

下面，您可以找到 T 解决方案的架构概述。

卷网关

对于卷网关，您可以使用缓存卷或存储卷。

缓存卷架构

通过使用缓存卷，您可以将 Amazon S3 用作主要数据存储，同时将经常访问的数据保留在本地Storage Gateway 中。缓存卷可帮助您尽量避免扩展内部存储基础设施，同时为您的应用程序提供对其常用数据的低延迟访问。您可以创建容量高达 32 TiB 的存储卷，并从本地应用程序服务器将其附加为 iSCSI 设备。您的网关将您写入这些卷的数据存储在 Amazon S3 中，并将最近读取的数据保留在本地 Storage Gateway 的缓存和上传缓冲存储中。

缓存卷的大小范围可以是 1 GiB 到 32 TiB，并且必须四舍五入到最接近的 GiB 值。为缓存卷配置的每个网关可以支持最多 32 个卷，总的最大存储卷大小为 1024 TiB (1 PiB)。

在缓存卷解决方案中，Storage Gateway 将所有本地应用程序数据存储在 Amazon S3 的存储卷中。以下示意图提供了缓存卷部署的概览。

应用程序服务器通过 Storage Gateway 连接到Amazon云中的卷和快照。

在数据中心的主机上安装 Storage Gateway 软件设备（虚拟机）并将其激活后，您可以使用预置由 Amazon S3 支持的存储卷。Amazon Web Services Management Console您还可以使用 Storage Gateway API 或Amazon SDK 库以编程方式配置存储量。您然后将这些存储卷作为 iSCSI 设备安装到场内应用程序服务器。

您还在场内为该 VM 分配磁盘。这些场内磁盘服务于下列目的：

  • 网关用作缓存存储的磁盘-当您的应用程序向中的存储卷写入数据时Amazon，网关首先将数据存储在用于缓存存储的本地磁盘上。然后，网关将数据上载到 Amazon S3。缓存存储空间充当等待从上传缓冲区上传到 Amazon S3 的数据的本地持久存储。

    缓存存储空间还让您的网关能够在本地存储您的应用程序的最近访问数据，以实现低延迟访问。如果您的应用程序请求数据，则网关首先检查缓存存储中的数据，然后再检查 Amazon S3。

    您可以使用以下准则确定可以为缓存存储空间分配的磁盘空间量。通常，您应该至少分配现有文件存储大小的 20% 作为缓存存储空间。缓存存储空间还应该大于上传缓冲区。本指南有助于确保缓存存储空间足够大，可以永久保存上传缓冲区中尚未上传到 Amazon S3 的所有数据。

  • 网关用作上传缓冲区的磁盘-为了准备上传到 Amazon S3，您的网关还将传入数据存储在称为上传缓冲区的暂存区域。您的网关通过加密的安全套接字层 (SSL) 连接，将Amazon这些缓冲区数据上载到 Amazon S3 中。

您可以对 Amazon S3 中的存储卷进行增量备份，称为快照。这些 point-in-time 快照还作为亚马逊 EBS 快照存储在 Amazon S3 中。拍摄新的快照时，只有从上次快照拍摄以来发生变化的数据才会存储。拍摄快照时，网关将更改上传到快照点，然后使用 Amazon EBS 创建新的快照。您可以采用预定或一次性方式启动快照的拍摄。单个卷支持快速连续将多个快照排入队列，但每个快照必须完成创建后才能拍摄下一个快照。删除快照时，只会移除其他任何快照不需要的数据。有关 Amazon EBS 快照的信息，请参阅 Amazon EBS 快照的信息。

如果您需要恢复数据的备份，可以将 Amazon EBS 快照恢复到网关存储卷。或者，对于大小不超过 16 TiB 的快照，您可以使用快照作为新 Amazon EBS 卷的起点。然后，您可以将新的 EBS 卷附加到 Amazon EBS 卷上。

缓存卷的所有网关数据和快照数据都存储在 Amazon S3 中，并使用服务器端加密 (SSE) 进行静态加密。但是，您无法使用 Amazon S3 API 或其他工具（例如 Amazon S3 管理控制台）访问这些数据。

存储卷架构

通过使用存储卷，您可以将主要数据存储在本地，同时将这些数据异步备份到Amazon。存储卷为您的本地应用程序提供对整个数据集的低延迟访问。同时，它们可提供持久的场外备份。您可以创建存储卷，并从本地应用程序服务器将它们作为 iSCSI 设备挂载。写入到您的存储卷的数据保存在本地存储硬件中。这些数据作为Amazon S3 EBlock Block Block BElastic Block Store (Amazon EBS)

存储卷的大小范围可以是 1 GiB 到 16 TiB，并且必须四舍五入到最接近的 GiB 值。为存储卷配置的每个网关可以支持最多 32 个卷、总共 512 TiB (0.5 PiB) 的卷存储。

使用存储卷，您可在数据中心本地维护卷存储。亦即，您将所有的应用程序场内保存在存储硬件中。然后，使用有助于维护数据安全的功能，网关将数据上传到 Amazon Web Services Cloud，以实现经济高效的备份和快速灾难恢复。如果您想将数据保存在本地，则此解决方案是理想的选择，因为您需要以低延迟访问所有数据，还需要在其中维护备份Amazon。

下图概述了存储卷的部署情况。

应用程序服务器和 NAS 通过 Storage Gateway 连接到Amazon云中的快照。

在数据中心的主机上安装 Storage Gateway 软件设备（虚拟机）并将其激活后，即可创建网关存储卷。然后将它们映射到本地直连式存储 (DAS) 或存储区域网络 (SAN) 磁盘。您可以从新磁盘或已存有数据的磁盘开始着手。您然后可以将这些存储卷作为 iSCSI 设备安装到场内应用程序服务器。场内应用程序从/向网关存储卷读写数据的同时，这些数据从卷的已分配磁盘存储并检索。

为了准备上传到 Amazon S3 的数据，您的网关还将传入数据存储在称为上传缓冲区的暂存区域。您可以将场内 DAS 或 SAN 磁盘用作工作存储空间。您的网关通过加密的安全套接字层 (SSL) 连接将数据从上传缓冲区上传到Amazon Web Services 云中运行的 Storage Gateway 服务。然后，该服务将加密的数据存储在 Amazon S3 中。

您可以对存储卷拍摄增量备份，亦即快照。网关将这些快照作为亚马逊 EBS 快照存储在 Amazon S3 中。拍摄新的快照时，只有从上次快照拍摄以来发生变化的数据才会存储。拍摄快照时，网关将更改上传到快照点，然后使用 Amazon EBS 创建新的快照。您可以采用预定或一次性方式启动快照的拍摄。单个卷支持快速连续将多个快照排入队列，但每个快照必须完成创建后才能拍摄下一个快照。删除快照时，只会删除其他快照都不需要的数据。

如果您需要恢复数据的备份，可以将 Amazon EBS 快照恢复到本地网关存储卷。您还可以使用快照作为新的 Amazon EBS 卷的起点，然后可以将其连接到 Amazon EC2 实例。