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上海什么是分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)原理

來源: 發(fā)布時(shí)間:2021-12-02

目測(cè)分布式存儲(chǔ)領(lǐng)域有兩個(gè)派系,一派是SDS(軟件定義存儲(chǔ)),一派是軟硬一體。前者以vSAN、Ceph為代biao,以軟件廠商為主在推廣。分布式存儲(chǔ)軟件+通用服務(wù)器組合,打著重定義存儲(chǔ)市場(chǎng)的旗幟,頗有“有王侯將相寧有種乎”的氣勢(shì);另一派是存儲(chǔ)老牌存儲(chǔ)玩家的產(chǎn)品,他們以軟硬一體為主,如Isilon、HCP等。誰主沉浮很難判斷,不過我們不妨從產(chǎn)業(yè)動(dòng)態(tài)窺見一斑。雖然用過的客戶都詬病分布式存儲(chǔ)軟件+服務(wù)器的方式存在各種兼容性、可靠性、可維護(hù)性的問題,但筆者認(rèn)為SDS這種模式會(huì)長(zhǎng)期存在,尤其是在傳統(tǒng)的低端領(lǐng)域,如備份歸檔、開發(fā)測(cè)試環(huán)境。而越往高duan走,軟硬一體越是占據(jù)主流。業(yè)界主流廠商也在持續(xù)推出軟硬一體的產(chǎn)品: 如何保證分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)的高性能與高可用性呢?上海什么是分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)原理

自誕生以來,分布式存儲(chǔ)就被視為存儲(chǔ)的未來,被萬眾期待。然而分布式存儲(chǔ)起步于寒門,早應(yīng)用于互聯(lián)網(wǎng)日志、企業(yè)備份歸檔、開發(fā)測(cè)試等場(chǎng)景,追求極zhi成本,性能和可靠性卻不敢恭維。但它還算爭(zhēng)氣,憑借多年的打怪練級(jí),越來越多地開始承載自動(dòng)駕駛研發(fā)、超高清編輯、運(yùn)營(yíng)商5G網(wǎng)絡(luò)云等企業(yè)的關(guān)鍵業(yè)務(wù),走上變成高富帥、贏取白富美的道路。正所謂人紅是非多,存儲(chǔ)領(lǐng)域也是一樣,坊間一直流傳著關(guān)于分布式存儲(chǔ)的各種流言蜚語。好事的筆者現(xiàn)今就來探尋一番,揭開謊言背后的真相。 徐州大數(shù)據(jù)分布式存儲(chǔ)有哪些分布式存儲(chǔ)將如何挑戰(zhàn)互聯(lián)網(wǎng)巨頭?

分布式存儲(chǔ)包含的種類繁多,除了傳統(tǒng)意義上的分布式文件系統(tǒng)、分布式塊存儲(chǔ)和分布式對(duì)象存儲(chǔ)外,還包括分布式數(shù)據(jù)庫和分布式緩存等,但其中架構(gòu)無外乎于三種;以Ceph為代biao的架構(gòu)是其典型的代biao。在該架構(gòu)中與HDFS不同的地方在于該架構(gòu)中沒有中心節(jié)點(diǎn)。客戶端是通過一個(gè)設(shè)備映射關(guān)系計(jì)算出來其寫入數(shù)據(jù)的位置,這樣客戶端可以直接與存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)通信,從而避免中心節(jié)點(diǎn)的性能瓶頸。以Ceph為代biao的架構(gòu)是其典型的代biao。在該架構(gòu)中與HDFS不同的地方在于該架構(gòu)中沒有中心節(jié)點(diǎn)。客戶端是通過一個(gè)設(shè)備映射關(guān)系計(jì)算出來其寫入數(shù)據(jù)的位置,這樣客戶端可以直接與存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)通信,從而避免中心節(jié)點(diǎn)的性能瓶頸。

    一般分布式存儲(chǔ)的MDC采用的是數(shù)據(jù)庫或內(nèi)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)庫來記錄數(shù)據(jù)塊和物理位置關(guān)系。客戶端向MDC發(fā)出詢問位置的請(qǐng)求,MDC查詢數(shù)據(jù)庫后返回請(qǐng)求數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)位置。這種方法存儲(chǔ)訪問的速度較慢,而且MDC作為交通的“樞紐”,是整個(gè)存儲(chǔ)的核xin,當(dāng)MDC發(fā)生故障,會(huì)導(dǎo)致整個(gè)存儲(chǔ)都不能使用。但是采取這個(gè)方式,也有好處,比如可以根據(jù)不同需求設(shè)置不同的副本策略等。對(duì)象存儲(chǔ)對(duì)象存儲(chǔ)是在同樣容量下提供的存儲(chǔ)性能比文件存儲(chǔ)更好,又能像文件存儲(chǔ)一樣有很好的共享性。實(shí)際使用中,性能不是對(duì)象存儲(chǔ)關(guān)注的問題,需要高性能可以用塊存儲(chǔ),容量才是對(duì)象存儲(chǔ)關(guān)注的問題。所以對(duì)象存儲(chǔ)的持久化層的硬盤數(shù)量更多,單盤的容量也更大。對(duì)象存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)的安全性保障也各式各樣,可以是單機(jī)raid或網(wǎng)絡(luò)raid,也可以副本。Ceph和google基于GFS的存儲(chǔ)就是典型的對(duì)象存儲(chǔ)。 分布式存儲(chǔ)在企業(yè)數(shù)據(jù)治理體系中,無疑扮演著重要角色。

    那么現(xiàn)在問題來了,如果我們要選擇分布式存儲(chǔ),選擇哪種好呢?其實(shí)它們各有各的優(yōu)勢(shì)和使用場(chǎng)景,具體要看需求。(1)HDFS:主要用于大數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)場(chǎng)景,是Hadoop大數(shù)據(jù)架構(gòu)中的存儲(chǔ)組件。HDFS在開始設(shè)計(jì)的時(shí)候,就已經(jīng)明確的它的應(yīng)用場(chǎng)景,就是大數(shù)據(jù)服務(wù)。(2)Ceph:目前應(yīng)用廣的開源分布式存儲(chǔ)系統(tǒng),已得到眾多廠商的支持,許多超融合系統(tǒng)的分布式存儲(chǔ)都是基于Ceph深度定制。而且Ceph已經(jīng)成為L(zhǎng)INUX系統(tǒng)和OpenStack的“標(biāo)配”,用于支持各自的存儲(chǔ)系統(tǒng)。Ceph可以提供對(duì)象存儲(chǔ)、塊設(shè)備存儲(chǔ)和文件系統(tǒng)存儲(chǔ)服務(wù)。同時(shí)支持三種不同類型的存儲(chǔ)服務(wù)的特性,在分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)中,是很少見的。(3)Swift:主要面向的是對(duì)象存儲(chǔ)。和Ceph提供的對(duì)象存儲(chǔ)服務(wù)類似。主要用于解決非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)存儲(chǔ)問題。它和Ceph的對(duì)象存儲(chǔ)服務(wù)的主要區(qū)別是。 分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)中的多臺(tái)服務(wù)器通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接。鹽城聯(lián)想分布式存儲(chǔ)企業(yè)

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分布式存儲(chǔ)傳統(tǒng)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模型需要支持盡可能多的應(yīng)用,因此需要具備較好的通用性。大數(shù)據(jù)具有大規(guī)模、高動(dòng)態(tài)及快速處理等特性,通用的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模型通常并不是能提高應(yīng)用性能的模型.而大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)對(duì)上層應(yīng)用性能的關(guān)注遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過對(duì)通用性的追求。針對(duì)應(yīng)用和負(fù)載來優(yōu)化存儲(chǔ),就是將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與應(yīng)用耦合。簡(jiǎn)化或擴(kuò)展分布式文件系統(tǒng)的功能,根據(jù)特定應(yīng)用、特定負(fù)載、特定的計(jì)算模型對(duì)文件系統(tǒng)進(jìn)行定制和深度優(yōu)化,使應(yīng)用達(dá)到比較好性能。這類優(yōu)化技術(shù)在谷歌、Facebook等互聯(lián)網(wǎng)公司的內(nèi)部存儲(chǔ)系統(tǒng)上,管理超過千萬億字節(jié)級(jí)別的大數(shù)據(jù),能夠達(dá)到非常高的性能。 上海什么是分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)原理

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