云原生运维实战笔记：华为云存储类服务全景解析——EVS、OBS、SFS与CBR深度实践

Z21-X2026-11-04 9:02

云原生运维实战笔记：华为云存储类服务全景解析------EVS、OBS、SFS与CBR深度实践

在之前关于计算与网络的笔记中，我们梳理了华为云上ECS、VPC、ELB等核心基础设施的运作机制。作为云原生架构的基石，计算提供算力，网络提供连接，而存储则负责数据的持久化与生命周期管理。

在企业实际业务上云的过程中，数据是最核心的资产。公有云提供的存储服务并非单一产品，而是针对不同应用场景（块设备、非结构化数据、共享文件、容灾备份）分化出的矩阵式产品。本篇笔记将根据实验手册，对华为云的**云硬盘（EVS）、对象存储（OBS）、弹性文件服务（SFS）和云备份（CBR）**进行全流程的深度实操与理论复盘，涉及大量底层概念与核心操作指令。

一、 存储类服务基础理论与架构概述

1.1 企业级存储诉求与云存储分类

在云化进程中，企业对存储的诉求可以概括为三大维度：高性能 （低时延、高IOPS）、高可靠 （多副本、容灾）、高安全（加密、访问控制）。公有云通过资源池化技术，将这些诉求转化为标准化的云服务：

  • 块存储（EVS）：为云服务器提供高可靠、高性能的块设备，类似于物理机上的硬盘，需要格式化后挂载使用，适用于数据库、文件系统、开发测试等。
  • 对象存储（OBS）：基于对象的海量存储服务，采用扁平化结构（桶和对象），通过HTTP/HTTPS RESTful API访问，适用于大数据分析、静态网站托管、备份归档等。
  • 文件存储（SFS）：提供按需扩展的高性能NAS（网络附加存储），支持NFS和CIFS协议，允许多个云服务器并发共享访问。
  • 云备份（CBR）：为云内资源（ECS、EVS、SFS等）及云下环境提供统一的备份与恢复服务，是数据保护的最后一道防线。

1.2 关键技术特性解析

  • EVS的三副本机制：默认将数据切分为1MB的块，每块复制3份，通过分布式算法分散存储在不同机柜、不同服务器的不同物理磁盘上，保证强一致性，单点硬件故障不影响业务。
  • OBS的存储类别：分为标准存储（热数据，低时延）、低频访问（温数据，月均1次）、归档存储（冷数据，年均1次）、深度归档（极冷数据，几年1次），通过生命周期规则自动流转，以降低成本。

二、 云硬盘（EVS）深度实操：从挂载到快照恢复

云硬盘不能脱离计算实例独立使用，必须挂载至ECS或BMS并经过初始化（分区、格式化）才能被操作系统识别。

2.1 为Windows ECS挂载与初始化云硬盘

环境准备 ：在VPC-SH01下创建一台Windows ECS（ecs-win1，Windows Server 2016）。

进入云硬盘EVS 控制台，购买一块20GB的通用型SSD数据盘（volume-data1），可用区与ECS保持一致，挂载点选择ecs-win1。

初始化磁盘 ：

挂载完成后，通过VNC登录ecs-win1。打开"服务器管理器" -> "计算机管理" -> "磁盘管理"，此时系统会提示新磁盘处于"脱机/没有初始化"状态。

  1. 右键磁盘1，选择"初始化磁盘"，分区形式选择MBR（主启动记录）。
  2. 右键未分配空间，选择"新建简单卷"，根据向导分配驱动器号（如D盘），文件系统选NTFS，执行快速格式化。
  3. 当磁盘状态显示为"状态良好"时，回到文件资源管理器，即可看到新增的D盘。

验证数据隔离与持久性 ：

在D盘新建测试文件test.txt，写入内容。在磁盘管理中右键该磁盘，选择"脱机"。

回到EVS控制台，将该云硬盘从ecs-win1卸载 ，然后挂载 到另一台同可用区的ECS（ecs-win2）上。登录ecs-win2，在文件资源管理器中可直接打开D盘，发现test.txt及内容完好无损。注意：同一块非共享云硬盘在同一时刻只能挂载给一台云服务器。

2.2 为Linux ECS挂载与配置云硬盘

购买一台Linux ECS（ecs-linux，CentOS 7.8），同样挂载一块10GB的数据盘（volume-linux）。

Linux底层分区与格式化指令：

bash 复制代码 
# 1. 查看磁盘识别情况，发现新增了 /dev/vdb
[root@ecs-linux ~]# lsblk
NAME   MAJ:MIN RM  SIZE RO TYPE MOUNTPOINT
vda    253:0    0   40G  0 disk 
└─vda1 253:1    0   40G  0 part /
vdb    253:16   0   10G  0 disk 

# 2. 使用fdisk对数据盘进行分区
[root@ecs-linux ~]# fdisk /dev/vdb
Welcome to fdisk (util-linux 2.23.2).
Changes will remain in memory only, until you decide to write them.
Be careful before using the write command.
Device does not contain a recognized partition table
Building a new DOS disklabel with disk identifier 0xa902bda3.

Command (m for help): n
Partition type:
   p   primary (0 primary, 0 extended, 4 free)
   e   extended
Select (default p): p
Partition number (1-4, default 1): 
First sector (2048-20971519, default 2048): 
Last sector, +sectors or +size{K,M,G} (2048-20971519, default 20971519): 
Using default value 20971519
Partition 1 of type Linux and of size 10 GiB is set

Command (m for help): w
The partition table has been altered!

# 3. 格式化分区为ext4文件系统
[root@ecs-linux ~]# mkfs.ext4 /dev/vdb1
mke2fs 1.42.9 (28-Dec-2013)
Filesystem label=
OS type: Linux
Block size=4096 (log=2)
Fragment size=4096 (log=2)
Stride=0 blocks, Stride width=0 blocks
655360 inodes, 2621184 blocks
131059 blocks (5.00%) reserved for the super user
First data block=0
Maximum filesystem blocks=2151677952
80 block groups
32768 blocks per group, 32768 fragments per group
8192 inodes per group
Superblock backups stored on blocks: 
	32768, 98304, 163840, 229376, 294912, 819200, 884736, 1605632
Allocating group tables: done                            
Writing inode tables: done                            
Creating journal (32768 blocks): done
Writing superblocks and filesystem accounting information: done 

# 4. 创建挂载点并挂载
[root@ecs-linux ~]# mkdir /data
[root@ecs-linux ~]# mount /dev/vdb1 /data
[root@ecs-linux ~]# df -Th
Filesystem     Type      Size  Used Avail Use% Mounted on
/dev/vda1      ext4       40G  2.6G   35G   7% /
/dev/vdb1      ext4      9.8G   37M  9.2G   1% /data

# 5. 写入测试数据
[root@ecs-linux data]# echo "huawei cloud" > evs
[root@ecs-linux data]# cat evs
huawei cloud

配置开机自动挂载 ：

使用mount命令挂载在重启后会失效，必须修改/etc/fstab。

bash 复制代码 
[root@ecs-linux ~]# vi /etc/fstab
# 在文件末尾追加以下行：
/dev/vdb1 /data ext4 defaults 0 0

# 卸载测试并重新挂载所有
[root@ecs-linux ~]# umount /dev/vdb1
[root@ecs-linux ~]# mount -a
[root@ecs-linux ~]# df -Th | grep /data
/dev/vdb1      ext4      9.8G   37M  9.2G   1% /data

2.3 云硬盘快照与数据回滚演练

快照是云硬盘某一时刻的完整数据镜像，基于写时复制（Copy-on-Write）或重定向写（Redirect-on-Write）技术实现。

  1. 在控制台为volume-linux创建快照snapshot-data1，记录当前时间点。
  2. 在ecs-linux中模拟数据误删：
bash 复制代码 
[root@ecs-linux data]# rm evs
rm: remove regular file 'evs'? y
[root@ecs-linux data]# ls
lost+found
  1. 在控制台基于快照snapshot-data1创建磁盘 （volume-snapshot-data1）。
  2. 将该新磁盘挂载到ecs-linux。
bash 复制代码 
# 查看系统磁盘，发现多了 /dev/vdc
[root@ecs-linux ~]# fdisk -l
...
Disk /dev/vdc: 10.7 GB, 10737418240 bytes, 20971520 sectors
...
# 挂载新磁盘
[root@ecs-linux ~]# mkdir /snapshot-data
[root@ecs-linux ~]# mount /dev/vdc1 /snapshot-data
[root@ecs-linux ~]# cd /snapshot-data && ls
evs  lost+found
[root@ecs-linux snapshot-data]# cat evs
huawei cloud

通过快照创建的磁盘完美保留了误删前的数据，实现了秒级的数据保护与回滚。

三、 对象存储（OBS）实战与高级特性

OBS面向海量非结构化数据，其核心是"桶（Bucket）"和"对象（Object）"。OBS提供REST API，支持按需付费。

3.1 基础操作与分享机制

  1. 进入对象存储OBS 控制台，创建一个桶（如cloud-service-gqd），存储类别选"标准存储"，桶策略选"私有"。
  2. 上传本地文件gqd-Cloud Service.txt至桶中。
  3. 分享链接：在对象列表点击"分享"，设置URL有效期（1分钟至18小时），系统会生成一个带签名的长URL。将URL发给他人，即可在有效期内免鉴权下载该文件。

3.2 多版本控制（Versioning）

开启多版本控制后，上传同名对象会生成不同的版本ID，防止数据被意外覆盖。

  1. 在OBS控制台的桶概览页，编辑"多版本控制"并选择"启用"。
  2. 上传gqd-Cloud Service-2.txt（内容为gqd-Cloud Service-2）。
  3. 修改本地同名文件内容为gqd-Cloud Service-2 update，再次上传。
  4. 在OBS控制台开启"历史版本"显示，可以看到同一文件名下存在两个版本，分别对应修改前后的内容，可随时下载或恢复指定版本。

3.3 客户端工具 OBS Browser+

对于批量管理和传输，推荐使用OBS Browser+。

  1. 登录控制台，在"我的凭证"中"新增访问密钥"，下载credentials.csv（包含Access Key ID和Secret Access Key）。
  2. 打开OBS Browser+客户端，选择AK方式登录，输入账号、AK、SK。
  3. 登录后即可看到桶列表，并进行图形化上传、下载及删除操作。注：AK/SK是永久凭证，严禁泄露。

四、 弹性文件服务（SFS）共享存储实验

SFS提供标准的NAS服务，支持NFSv3（Linux）和CIFS（Windows）协议，允许多个ECS同时挂载同一个文件系统，实现数据共享。

4.1 创建文件系统与Linux挂载

  1. 在弹性文件服务SFS 控制台，创建文件系统SFS-turbo-01。类型选标准型，协议选NFS，容量500GB，网络和子网选择与ECS一致（如VPC-SH01）。
  2. 创建完成后，在详情页获取挂载命令。
  3. 登录ecs-linux，安装NFS客户端工具：
bash 复制代码 
[root@ecs-linux ~]# yum install nfs-utils -y
[root@ecs-linux ~]# rpm -qa | grep nfs
libnfsidmap-0.25-19.el7.x86_64
nfs-utils-1.3.0-0.68.el7.2.x86_64

# 创建本地挂载点并挂载
[root@ecs-linux ~]# mkdir /mnt/sfs_turbo
[root@ecs-linux ~]# mount -t nfs -o vers=3,timeo=600 256e3761-ecaa-4561-9506-834df2ae51de.sfsturbo.internal:/ /mnt/sfs_turbo

[root@ecs-linux ~]# df -Th
Filesystem                                                 Type  Size  Used Avail Use% Mounted on
...
256e3761-ecaa-4561-9506-834df2ae51de.sfsturbo.internal:/ nfs   1.2T     0  1.2T   0% /mnt/sfs_turbo

# 创建测试文件
[root@ecs-linux ~]# touch /mnt/sfs_turbo/huawei_cloud
[root@ecs-linux ~]# ls /mnt/sfs_turbo/
huawei_cloud

同样，可以将NFS挂载写入/etc/fstab：

bash 复制代码 
# 追加配置
256e3761-ecaa-4561-9506-834df2ae51de.sfsturbo.internal:/ /mnt/sfs_turbo nfs vers=3,nolock 0 0

4.2 Windows挂载SFS（CIFS/NFS）

由于SFS Turbo支持NFS协议，Windows也可通过NFS客户端挂载。

  1. 登录ecs-windows，打开"服务器管理器" -> "添加角色和功能"。
  2. 在"功能"中勾选NFS 客户端，点击安装。
  3. 打开CMD，调整NFS客户端配置：
cmd 复制代码 
# 修改传输协议为TCP，并启用硬装载（无限重试）
mount -o nolock -o casesensitive=yes 256e3761-ecaa-4561-9506-834df2ae51de.sfsturbo.internal:/ E:
  1. 打开"此电脑"，可以看到新增的E盘，进入E盘，发现刚才在Linux端创建的huawei_cloud文件，实现了跨OS的共享读写。

五、 云备份服务（CBR）容灾恢复演练

云备份（CBR）提供针对ECS、EVS等资源的备份与恢复，其核心在于"存储库"和"备份策略"。

5.1 备份云服务器

  1. 登录云备份CBR 控制台，购买备份存储库（容量50GB），绑定ecs-linux。
  2. 执行一次性备份：选择ecs-linux，立即执行备份。
  3. 在任务中心可看到备份任务进度（快照创建与数据上传）。备份完成后的数据独立于原ECS存储，存放在OBS中。

5.2 故障模拟与恢复

故障模拟 ：非常不小心地在ECS控制台将ecs-linux删除（勾选删除云硬盘）。

恢复演练：

  1. 回到CBR控制台，在备份副本列表找到刚才的ECS备份。
  2. 选择"恢复数据" -> "创建新ECS"。在配置页面，保持网络、规格等参数与原来一致，关键是在镜像 处，选择备份中自带的操作系统盘镜像（如image-linux）。
  3. 提交后，系统基于备份数据拉起一台全新的ECS。
  4. 登录新ECS，检查之前创建的qingqingcaoyuan.txt等文件是否完好无损，完成整机级别的容灾恢复。

六、 底层机制探究与排障总结

通过对上述四种存储服务的实操，必须深刻理解它们的本质区别：

对比维度 云硬盘 (EVS) 对象存储 (OBS) 弹性文件服务 (SFS) 云备份 (CBR)
数据逻辑 二进制数据（需格式化） 对象（Key-Metadata-Data） 文件和文件夹（树形结构） 映像/快照流
访问方式 挂载至ECS/BMS HTTP/HTTPS API、SDK NFS/CIFS网络协议 恢复为EVS/ECS
容量级别 TB级 EB级 PB级 取决于购买存储库
使用场景 数据库、系统盘 大数据、静态网站、归档 共享目录、媒体渲染 数据保护、容灾

常见排障点：

  1. EVS挂载后找不到磁盘 ：通常是因为没有在操作系统内部执行"联机"或初始化分区。Linux可通过fdisk -l或lsblk确认，Windows需在"磁盘管理"中初始化。
  2. SFS挂载超时：检查ECS的安全组是否放通了NFS协议需要的端口（TCP 111、2049等），或者检查挂载地址的域名是否能正确解析。
  3. CBR恢复失败：确认在恢复时选定的存储库容量是否充足，以及目标ECS所在的可用区是否与原备份一致。

通过本次对存储四件套的系统学习，我们构建了从块、对象、文件到备份的完整云上数据持久化知识体系。公有云底层强大的多副本与分布式机制保障了极高数据持久性，但应用层的正确挂载、安全组配置及备份策略执行，依然依赖于运维人员严谨的操作与深入的理解。

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