云计算在计算机数据存储技术中的应用策略

耿 宇

（河南工业贸易职业学院 河南 郑州 450000）

0 引言

随着科学技术水平不断提高，各行各业加强了先进技术的应用研究。电子信息技术与互联网技术的融合发展中，大数据、云计算、移动互联网等新型技术不断出现，通过对这些新型技术的广泛应用，能够有效促进我国各行各业的发展。当前，互联网技术水平不断提升，网络数据信息数量也不断增加，为有效保障海量数据信息的有效传输与存储，就需要加强计算机存储技术研究，才能有效提升互联网数据信息服务水平。在计算机数据存储技术中应用云计算技术，能够有效保障网络数据资源共享的安全性，且还能进一步提升计算机存储技术水平，对互联网技术的发展有着重要的推动作用。

1 计算机与云计算概述

1.1 计算机云计算存储技术

在计算机存储技术中应用云计算技术，改变了传统计算机存储技术中的运算方式，并进一步完善计算机存储的方式。在网络系统的基础上应用相应的技术，能够有效提升大数据的运算和存储能力，相比传统存储技术，计算机云计算存储技术更加先进。在传统存储技术应用中，不仅需要相应的计算机存储设备，同时还涉及计算机系统中的网络设备、硬件设备及其他一些较为复杂的设备，才能有效保证数据信息的有效存储[1]。而计算机云计算存储技术更加简便，以存储设备为核心，结合其他设备与技术，就能保证相关数据信息的有效存储，且这一过程的难度也更低。

1.2 云计算的主要特点

云计算属于计算机科学范畴，是一种非常先进的技术，也是互联网第三次革命的重要标志。到目前为止，云计算仍然缺乏一个普遍一致的定义，IBM（国际商业机器公司）认为云计算是一种网络共享服务模式。云计算技术有着灵活性的特点，且相比传统计算机存储方式也更加可靠。通过虚拟化方式，云计算能够在短时间内完成基础模型的构建，并根据用户实际需要，实现数据资源的动态增加和释放，用户还可以根据实际需求灵活选择相关数据资源的使用期限。在计算机数据存储技术中应用云计算，以互联网作为载体可以为用户提供多种数据服务，比如数据的计算和存储，将相应的数据分布在各个节点，若其中一个节点发生问题，可以重新分配节点，降低数据使用风险，保证用户的有效使用。通过对数据容错等技术的有效运用，能够进一步提升云计算的可靠性。

2 云计算下计算机数据存储技术分析

2.1 数据存储技术结构模型

云计算技术应用中，数据存储是其中的关键性能，利用存储设备，结合网络相关设备，能够有效构建相应的数据存储系统，其结构模型主要分为4 个部分。第1 层是存储层。存储层是基础的部分，也是计算机数据存储技术发展的核心。存储层所涉及的存储设备较多，包括IP 存储设备、ADSL 存储设备以及FC 光纤通道等。在选择相关设备时，要充分考虑数据存储要求，选择合适的设备，才能保证存储效果。存储设备是存储工作有效开展的基础，不同的存储设备相应的存储层面有所不同[2]。存储设备的实际运用中，不同设备的分布地点有一定的差异。因此，存储层应当按照相关数据的具体存储要求运行，才能保证数据后续的有效传输。数据信息主要通过互联网、广域网进行传递，因此还需要构建一个完善的存储设备管理系统，来对存储设备进行多链路冗余及逻辑虚拟化管理。第2 层是基础管理层。云计算下计算机数据存储技术需要为不同的客户端提供个性化技术服务，而这一技术需要借助系统内的基础管理层才能保证相关功能的有效落实，并保障系统的流畅运转。同时，在云计算存储技术中应用加密技术，能够保障数据传输的安全性，防止数据被破坏，确保相关数据传输与存储的完整性。应用容灾技术，对数据文件进行备份，可以有效避免数据丢失问题的发生，降低数据安全风险，见图1。第3 层是应用接口层。应用接口层应注重灵活性，提供多种接口选择，相关存储运营单位可以根据自身需要来开发不同的接口，比如视频点播应用平台、网络硬盘引用平台以及检测控制平台等可以根据自身需要采用合适的接口，进而为用户提供更加完善的个性化服务。第4 层是访问层。用户访问并登录数据存储平台，在完成关键信息输入后，就能够在云计算技术服务下获得相应的多元数据[3]。当前社会中，计算机数据存储技术和云计算技术让人们的生产和生活变得更加便利，“互联网+”正在成为各个行业的选择，社会逐渐进入到自媒体时代，对数据信息的传递与存储提出了更高的要求。因此，应用云计算技术，不断优化计算机数据存储技术，才能更好地保障网络时代数据信息的有效传播与存储。研究人员还可以根据相关数据的下载次数和访问频率等指标，对网络数据进行优化排列组合，进一步提升用户获取数据信息的效率。

2.2 具体的数据存储技术

目前主要有GFS 和HDFS 两种技术来进行数据存储和分析。GFS 有着分布式交互特点，能够有效拓展文件系统。这一云计算存储技术主要应用于海量数据处理和存储，有着很强的容错能力，用户可以根据自身需求自主挖掘、使用和存储相关数据信息，有着很强的使用感[4]。在实际使用中，用户需要具备很强的数据价值分析能力，才能有效应用这一技术，否则难以进行准确的科学预设。HDFS 属于Hadoop 系统，主要由多个数据存储节点构成，需要借助NameNode 服务器对用户进行引导，用户才能有效访问、存储相应的数据信息，见图2。换言之，就是每一个节点连接一台计算机，与单机文件管理系统比较相似，用户在使用时能够直接生成数据资源或创建文件目录。这一技术主要是通过自身的数据结构来完成数据资料的记录，并利用DataNode 平台来获得相应的数据信息，用户能够利用云平台更加便捷地使用相关数据。

3 云计算在计算机数据存储技术中的应用策略

3.1 创建完善的数据存储结构

计算机数据存储技术中云计算技术应用过程中，数据信息的处理和存储是最为核心的任务，在完成云服务借口协议之后，需要创建更加完善的数据存储结构，并建立相应的文件分布式管理系统，才能充分保障计算机相关数据的有效存储。为保证用户顺利使用相关存储设备，应当选择合适的PC 设备，确保客户机与服务器之间的协调，提升数据信息的存储能力。此外，在计算机云计算数据存储过程中，还应当加强相关数据存储技术的转化和融合，不断完善服务器结构，才能保障相关独立性数据节点实现有效延伸，并在最小范围内实现文件格式的有效控制[5]。应用云计算技术，不仅能够保证重要数据文件的完整性，还能进一步完善数据结构，减少数据节点问题，提高数据调取效率，并能够更加及时地处理用户访问问题。

3.2 高效率数据存储技术的开发

为进一步提高数据存储效率，完善数据传输功能，就需要加强云计算在计算机数据存储技术中的应用研究工作。通过制定一个统一的传送协议，保证不同数据处理系统的合理调配，就能充分保障数据的有效传输，尤其是异质化平台数据信息共享问题，通过服务器可以有效保障相关数据的共享。为提高数据存储技术的数据存储和传输能力，就需要不断优化和改进计算机系统数据库及相关应用程序。数据库存储有着明显的应用优势，尤其是复杂任务的处理过程中，技术人员可以利用数据库传输逻辑表达以及函数来完成相应的工作[6]。单一的本地计算机难以处理复杂的数据任务，因此，需要将相关数据信息和重要文件通过网络存储进数据库系统，这样能够减少操作流程，降低操作难度，用户可以直接从客户端调取相应的数据信息，且信息检索更加精确，并能够保证相关数据信息的有效分析和运用。

3.3 数据存储和处理中心运营可靠化

大型企业通过对云计算处理技术的有效应用，可以充分保障数据的安全性和可靠性。对于其他企业而言，可以通过数据处理中心租用数据存储服务的方式，来改善企业数据的利用效率，进而提高企业工作效率。相关企业应当建立相应的数据存储和处理中心，完善管理制度，保证数据存储和处理中心相关工作的有序开展，才能充分保障相关数据的存储和处理的可靠性。在计算机云计算数据存储技术的实际应用中，企业可以通过数据处理中心，对用户关键信息进行加密，采用安全性高的算法密匙，可以将相应的加密文件进行特定算法解密后传输给相应的用户，还能保障数据的传输、存储以及应用的可靠性。如果用户数量相对较少，可以采用非对称算法对文件进行加密，并在云端中心采用保密匙和密文进行存储，将其转化为一般性文件后进行管理和保存，这样还能有效提升用户数据处理效率。

4 基于计算机云计算的数据安全存储技术

4.1 数据加密技术

为保证计算机数据存储与传输的安全，可以采用数据加密技术，常用的加密技术分为对称加密技术与不对称加密技术。其中，对称加密技术需要采用加密密钥加密和解密加密算法，加密算法决定了其安全性。不对称加密需要设置相对的公开密钥和私密钥，算法相对复杂，对数据储存的安全性有着直接的影响，虽然这种加密方式的解密效率较低，但更加安全。当前，在云计算技术的应用过程中，数据信息存在一定的安全风险，为保证数据的安全存储，就要对数据进行加密处理。数据加密技术的实际应用中，在对相应的数据进行加密后，由于数据有着较强的随机性，这就使得数据获取难度增加，能够有效保障数据安全。采取加密技术，可以隐藏数据长度，这样能够增强外部人员的数据查询难度，并充分保障数据的安全存储。此外，数据存储中容易受到外部攻击，进而造成数据丢失、泄露等，通过对加密算法的应用，可以充分保障数据云存储的安全性。

4.2 身份认证技术

当前，科学技术水平不断提升，数据云计算存储技术日渐成熟，为进一步保证数据的安全存储，相关技术人员加强了对身份认证技术的应用研究。身份认证技术作为计算机网络安全存储中的一项基础性技术，加强身份认证技术研究，确保相关技术的有效应用，能够充分保障相关数据的安全性。从实际应用情况看，身份认证技术涉及多个内容，比如可以采用IC 卡来验证用户身份，其主要是通过在IC 卡中存储用户身份信息，然后采取相应的技术来验证IC 卡中的具体身份，这样可以充分保障数据安全。由于IC 卡有着不易被盗窃的特征，稳定性高，实际应用中，有着很高的安全性。用户还可以根据系统要求设置密码，通过密码来识别相关人员的具体身份，实际应用中，用户需要根据系统要求输入正确的账号和密码，在完成身份认证后，用户才能顺利登录，如果密码输入不正确，则不能登录，能够进一步保证用户数据安全。还可以采用KB 验证身份，其主要是通过第三方资源进入相应的服务器中，在获得第三方授权后，就可以生成相应的账户密码的加密钥匙。同时，还可以采用KPIs 身份验证技术，用户登录时，系统能够根据用户信息来解密或匹对私钥和公钥，确定用户具体身份后，用户才能登录并获取相应的数据信息，在数据云存储的安全保障中有着很好的应用效果。

4.3 密钥管理

在云计算技术的应用过程中，密钥管理是进一步保障数据信息与文件安全的重要环节。不同账号之间在进行数据、信息、文件的共享时，可以利用密钥对相应的共享过程进行管理，能够充分保障相关数据、信息、文件共享过程的安全性。比如百度云中采用密钥管理，对需要分享的数据文件进行加密处理，接收者通过输入正确的密码，就能够有效打开相应的数据文件，在这一过程中，数据文件的传输与分享更加私密，有效保障了数据文件的安全性。为充分保障密钥管理的安全性，还应对密钥进行保护，如果密钥被破解，相应的保护措施应当及时发出警示，提醒用户更换密钥密码，以免造成严重的损失。还可以采取主密钥与子密钥的分层管理方式，用户要注意不可将子密钥持有权随意交给他人，不能让同一人掌握多个子密钥，才能进一步保障计算机存储的安全性。

4.4 数据备份

在计算机网络数据安全存储中，数据备份是其中的关键，通过对数据进行备份，可以有效避免数据丢失和破坏，从而减少经济损失。很多公司在储存机密文件时，都会将其存储在计算机硬盘驱动器中，但驱动器容量有限，如果文件超出存储极限，数据就无法继续储存。采取云计算技术，对相关数据进行备份处理，即使计算机驱动器中的数据丢失、损坏，企业也能够从云端备份中查找相关数据信息，有力保障了数据储存的安全性。

5 结语

针对云计算特点，应加强云计算下计算机数据存储技术分析工作，为充分发挥云计算对计算机数据存储技术的提升作用，就需要构建更加完善的数据存储结构，提高数据存储技术效率，建立安全可靠的数据存储和处理运营中心，才能更好地保障云计算数据存储技术的使用效果，促进云计算在计算机数据存储技术中更好地应用，保障数据安全，提高数据存储效率。