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安徽数据分布式存储系统原理

来源: 发布时间:2021年12月05日

    分布式存储的重要性:从单机单用户到单机多用户,再到现在的网络时代,应用系统发生了很多的变化。而分布式系统依然是目前很热门的讨论话题,那么,分布式系统给我们带来了什么,或者说是为什么要有分布式系统呢?(1)升级单机处理能力的性价比越来越低;企业发现通过更换硬件做垂直扩展的方式来提升性能会越来越不划算;(2)单机处理能力存在瓶颈;某个固定时间点,单颗处理器有自己的性能瓶颈,也就说即使愿意花更多的钱去买计算能力也买不到了;(3)出于稳定性和可用性的考虑如果采用单击系统,那么在这台机器正常的时候一切OK,一旦出问题,那么系统就完全不能用了。当然,可以考虑做容灾备份等方案,而这些方案就会让系统演变为分布式系统了。 分布式存储是未来趋势。安徽数据分布式存储系统原理

    一般分布式存储的MDC采用的是数据库或内存储数据库来记录数据块和物理位置关系。客户端向MDC发出询问位置的请求,MDC查询数据库后返回请求数据的存储位置。这种方法存储访问的速度较慢,而且MDC作为交通的“枢纽”,是整个存储的核xin,当MDC发生故障,会导致整个存储都不能使用。但是采取这个方式,也有好处,比如可以根据不同需求设置不同的副本策略等。对象存储对象存储是在同样容量下提供的存储性能比文件存储更好,又能像文件存储一样有很好的共享性。实际使用中,性能不是对象存储关注的问题,需要高性能可以用块存储,容量才是对象存储关注的问题。所以对象存储的持久化层的硬盘数量更多,单盘的容量也更大。对象存储的数据的安全性保障也各式各样,可以是单机raid或网络raid,也可以副本。Ceph和google基于GFS的存储就是典型的对象存储。 台州大数据分布式存储的一般架构难言之隐,分布式存储软硬件解耦究竟难在哪里?

在整个结构中,机头中是整个分布式存储系统的核xin部件,整个存储系统的高级功能都在其中实现。控制器中的软件实现对磁盘的管理,将磁盘抽象化为存储资源池,然后划分为LUN提供给服务器使用。这里的LUN其实就是在服务器上看到的磁盘。当然,一些集中式存储本身也是文件服务器,可以提供共享文件服务。无论如何,从上面我们可以看出集中式存储比较大的特点是有一个统一的入口,所有数据都要经过这个入口,这个入口就是存储系统的机头。这也就是集中式存储区别于分布式存储明显的特点。

    Ceph:目前应用广的开源分布式存储系统,已得到众多厂商的支持,许多超融合系统的分布式存储都是基于Ceph深度定制。而且Ceph已经成为LINUX系统和OpenStack的“标配”,用于支持各自的存储系统。Ceph可以提供对象存储、块设备存储和文件系统存储服务。同时支持三种不同类型的存储服务的特性,在分布式存储系统中,是很少见的。a、Ceph没有采用HDFS的元数据寻址的方案,而且采用CRUSH算法,数据分布均衡,并行度高。而且在支持块存储特性上,数据可以具有强一致性,可以获得传统集中式存储的使用体验。b、对象存储服务,Ceph支持Swift和S3的API接口。在块存储方面,支持精简配置、快照、克隆。在文件系统存储服务方面,支持Posix接口,支持快照。但是目前Ceph支持文件的性能相当其他分布式存储系统,部署稍显复杂,性能也稍弱,一般都将Ceph应用于块和对象存储。c、Ceph是去中心化的分布式解决方案,需要提前做好规划设计,对技术团队的要求能力比较高。特别是在Ceph扩容时,由于其数据分布均衡的特性。 三万英尺看分布式存储中本地存储引擎。

随着企业数字化转型的深入,分布式存储由初的开发测试、桌面云等非关键应用,逐步走向生产应用。生产应用除了上述可靠性SLA要求之外,对分布式存储的性能,尤其是数据访问的稳定低时延提出了更严苛的要求。软硬件解耦的分布式存储在性能设计上存在两大天然缺陷:标准服务器不具备机房突然断电时保护内存数据的电池(BBU),所以只能用SSD卡/盘来做数据缓存。SSD的时延远高于内存,导致业界绝大多数的软硬解耦的分布式存储时延无法和生产存储媲美。单独采购的分布式存储软件无法和第三方服务器的SSD盘紧密配合,从而无法像业界先进的全闪存存储一样实现全局垃圾回收,控制数量众多的SSD盘各自的垃圾回收导致的生产应用时延波动。 常见的几种分布式存储以及应用场景。衢州四大开源分布式存储技术有哪些

如何保证分布式存储系统的高性能与高可用性呢?安徽数据分布式存储系统原理

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