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南京全閃塊分布式存儲系統原理解析

來源: 發布時間:2021-12-14

分布式存儲是一種數據存儲技術,通過網絡使用企業中的每臺機器上的磁盤空間,并將這些分散的存儲資源構成一個虛擬的存儲設備,數據分散的存儲在企業的各個角落。分布式存儲系統,是將數據分散存儲在多個du立的設備上。傳統的網絡存儲系統采用集中的存儲服務器存放所有數據,存儲服務器成為系統性能的瓶頸,也是可靠性和安全性的焦點,不能滿足大規模存儲應用的需要。分布式網絡存儲系統采用可擴展的系統結構,利用多臺存儲服務器分擔存儲負荷,利用位置服務器定位存儲信息,它不但提高了系統的可靠性、可用性和存取效率,還易于擴展。 分布式存儲系統通過復制協議將數據同步到多個存儲節點,并確保多個副本之間的數據一致性。南京全閃塊分布式存儲系統原理解析

分布式存儲系統中還可能使用基于寫多個存儲節點的復制協議(Replicated-writeprotocol)。比如Dynamo系統中的NWR復制協議,其中,N為副本數量,W為寫操作的副本數,R為讀操作的副本數。NWR協議中多個副本不再區分主和備,客戶端根據一定的策略往其中的W個副本寫入數據,讀取其中的R個副本。只要W+R>N,可以保證讀到的副本中至少有一個包含了的更新。然而,這種協議的問題在于不同副本的操作順序可能不一致,從多個副本讀取時可能出現。這種方式在實際系統中比較少見,不建議使用。 江蘇大道云行分布式存儲架構實戰可以從兩方面來理解分布式存儲:用戶側和實現側。

    得益于合理的分布式架構,分布式存儲可預估并且彈性擴展計算、存儲容量和性能。分布式存儲的水平擴展有以下幾個特性:1)節點擴展后,舊數據會自動遷移到新節點,實現負載均衡,避點過熱的情況出現;2)水平擴展只需要將新節點和原有集群連接到同一網絡,整個過程不會對業務造成影響;3)當節點被添加到集群,集群系統的整體容量和性能也隨之線性擴展,此后新節點的資源就會被管理平臺接管,被用于分配或者回收。隨著分布式存儲的發展,存儲行業的標準化進程也不斷推進,分布式存儲優先采用行業標準接口進行存儲接入。在平臺層面,通過將異構存儲資源進行抽象化,將傳統的存儲設備級的操作封裝成面向存儲資源的操作,從而簡化異構存儲基礎架構的操作,以實現存儲資源的集中管理,并能夠自動執行創建、變更、回收等整個存儲生命周期流程,從而降低了存儲采購和管理成本。

很多人可能對分布式存儲耳熟能詳,但是,大多數人對其概念或者知識點卻了解得都過于分散,看了很多卻“只見樹木,不見森林”,學了很多往往只能“知其然,卻不能知其所以然”。因此,有必要對分布式存儲的概念、問題和矛盾進行一下分析和解讀。實際上,如果可能,應該是盡量不使用分布式的,因為這會增加系統的復雜度和管理難度,然而,雖然是這樣,但這些終歸是可以通過其他技術來解決,而如果不使用分布式,系統的可用性、穩定性都無法保證,更談不上系統的高性能了。因此,說分布式是被迫使用的,一點也不夸張。 常見的幾種分布式存儲以及應用場景。

正所謂長江后浪推前浪,分布式存儲快速增長是不可否認的,這從各大廠商的業績報告和分析師報告就能看出來,但想要把企業外置存儲這個前浪拍死在沙灘上還是步子邁太大,不現實。企業外置存儲在相當長的一段時間內,仍然是主流。它主要面向企業傳統應用如ERP/CRM/HIS等,數據量不大但對可靠性、性能有極zhi要求,如銀行Core-Banking,從可靠性、生態層面,分布式存儲都不是比較好選擇。分布式存儲主要面向海量數據、新興業務場景,如HPC/EDA、大數據,這類場景以二進制文件、視頻、圖片等非結構化數據為主,數據量極大。所以從場景來看,二者場景是有明確區隔的,按場景并存是比較好的選擇。 為了保證分布式存儲系統的高可靠和高可用,數據在系統中一般存儲多個副本。衢州什么是分布式存儲數據庫

分布式存儲系統需要多臺服務器同時工作。南京全閃塊分布式存儲系統原理解析

分布式存儲架構由三個部分組成:客戶端、元數據服務器和數據服務器。客戶端負責發送讀寫請求,緩存文件元數據和文件數據。元數據服務器負責管理元數據和處理客戶端的請求,是整個系統的核xin組件。數據服務器負責存放文件數據,保證數據的可用性和完整性。該架構的好處是性能和容量能夠同時拓展,系統規模具有很強的伸縮性。分布式存儲分為文件存儲、對象存儲和塊存儲,但它們三種存儲方式的基本架構都是大同小異的。即客戶端或應用端、元數據(MDS)服務器和數據節點服務器??蛻舳撕驮獢祿掌髦g交互是“信令交互”,而客戶端到數據節點是“媒體交互”。元數據服務器或通過數據節點服務器獲取各節點服務器的基本配置情況和狀態信息。 南京全閃塊分布式存儲系統原理解析

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