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宿遷大規(guī)模分布式存儲(chǔ)架構(gòu)實(shí)戰(zhàn)

來源: 發(fā)布時(shí)間:2021-12-05

    在分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)(包括OceanBase這樣的分布式數(shù)據(jù)庫)的使用中,我們經(jīng)常會(huì)提到“一致性”這個(gè)詞,但是這個(gè)術(shù)語在不同的系統(tǒng)、不同人的心目中有不同的內(nèi)涵,很容易造成混淆。想象一個(gè)簡(jiǎn)單的存儲(chǔ)系統(tǒng),只有一個(gè)客戶端(單進(jìn)程)和一個(gè)服務(wù)端(單進(jìn)程服務(wù))。客戶端順序發(fā)起讀寫操作,服務(wù)端也順序處理每個(gè)請(qǐng)求,那么無論從服務(wù)器視角還是從客戶端視角,后一個(gè)操作都可以看到前一個(gè)操作的結(jié)果。然后,系統(tǒng)變的復(fù)雜一些,系統(tǒng)還是單個(gè)服務(wù)進(jìn)程(單副本),但是有多個(gè)客戶端并發(fā)進(jìn)行操作。這個(gè)模型下,多個(gè)客戶端的操作會(huì)互相影響,比如一個(gè)客戶端會(huì)讀到不是自己寫的數(shù)據(jù)(另一個(gè)客戶端寫入的)。一般單機(jī)并發(fā)程序就是這樣的模型,比如多個(gè)線程共享內(nèi)存的程序中。 萬萬沒想到,分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)的一致性是......!宿遷大規(guī)模分布式存儲(chǔ)架構(gòu)實(shí)戰(zhàn)

    得益于合理的分布式架構(gòu),分布式存儲(chǔ)可預(yù)估并且彈性擴(kuò)展計(jì)算、存儲(chǔ)容量和性能。分布式存儲(chǔ)的水平擴(kuò)展有以下幾個(gè)特性:1)節(jié)點(diǎn)擴(kuò)展后,舊數(shù)據(jù)會(huì)自動(dòng)遷移到新節(jié)點(diǎn),實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡,避點(diǎn)過熱的情況出現(xiàn);2)水平擴(kuò)展只需要將新節(jié)點(diǎn)和原有集群連接到同一網(wǎng)絡(luò),整個(gè)過程不會(huì)對(duì)業(yè)務(wù)造成影響;3)當(dāng)節(jié)點(diǎn)被添加到集群,集群系統(tǒng)的整體容量和性能也隨之線性擴(kuò)展,此后新節(jié)點(diǎn)的資源就會(huì)被管理平臺(tái)接管,被用于分配或者回收。隨著分布式存儲(chǔ)的發(fā)展,存儲(chǔ)行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程也不斷推進(jìn),分布式存儲(chǔ)優(yōu)先采用行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)接口進(jìn)行存儲(chǔ)接入。在平臺(tái)層面,通過將異構(gòu)存儲(chǔ)資源進(jìn)行抽象化,將傳統(tǒng)的存儲(chǔ)設(shè)備級(jí)的操作封裝成面向存儲(chǔ)資源的操作,從而簡(jiǎn)化異構(gòu)存儲(chǔ)基礎(chǔ)架構(gòu)的操作,以實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)資源的集中管理,并能夠自動(dòng)執(zhí)行創(chuàng)建、變更、回收等整個(gè)存儲(chǔ)生命周期流程,從而降低了存儲(chǔ)采購(gòu)和管理成本。 浙江大道云行分布式存儲(chǔ)技術(shù)有哪些可以從兩方面來理解分布式存儲(chǔ):用戶側(cè)和實(shí)現(xiàn)側(cè)。

分布式存儲(chǔ)早是由谷歌提出的,其目的是通過廉價(jià)的服務(wù)器來提供使用與大規(guī)模,高并發(fā)場(chǎng)景下的Web訪問問題。它采用可擴(kuò)展的系統(tǒng)結(jié)構(gòu),利用多臺(tái)存儲(chǔ)服務(wù)器分擔(dān)存儲(chǔ)負(fù)荷,利用位置服務(wù)器定位存儲(chǔ)信息,它不但提高了系統(tǒng)的可靠性、可用性和存取效率,還易于擴(kuò)展。分布式存儲(chǔ)的興起與互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展密不可分,互聯(lián)網(wǎng)公司由于其數(shù)據(jù)量大而資本積累少,而通常都使用大規(guī)模分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)。與傳統(tǒng)的高duan服務(wù)器、高duan存儲(chǔ)器和高duan處理器不同的是,互聯(lián)網(wǎng)公司的分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)由數(shù)量眾多的、低成本和高性價(jià)比的普通PC服務(wù)器通過網(wǎng)絡(luò)連接而成。

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。但是我們無法保證網(wǎng)絡(luò)是一直通暢的,分布式系統(tǒng)需要具有一定的容錯(cuò)性來處理網(wǎng)絡(luò)故障帶來的問題。一個(gè)令人滿意的情況是,當(dāng)一個(gè)網(wǎng)絡(luò)因?yàn)楣收隙纸鉃槎鄠€(gè)部分的時(shí)候,分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)仍然能夠工作。分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)需要使用多臺(tái)服務(wù)器共同存儲(chǔ)數(shù)據(jù),而隨著服務(wù)器數(shù)量的增加,服務(wù)器出現(xiàn)故障的概率也在不斷增加。為了保證在有服務(wù)器出現(xiàn)故障的情況下系統(tǒng)仍然可用。一般做法是把一個(gè)數(shù)據(jù)分成多份存儲(chǔ)在不同的服務(wù)器中。但是由于故障和并行存儲(chǔ)等情況的存在,同一個(gè)數(shù)據(jù)的多個(gè)副本之間可能存在不一致的情況。這里稱保證多個(gè)副本的數(shù)據(jù)完全一致的性質(zhì)為一致性。 如何保證分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)的高性能與高可用性呢?

分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)中還可能使用基于寫多個(gè)存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)的復(fù)制協(xié)議(Replicated-writeprotocol)。比如Dynamo系統(tǒng)中的NWR復(fù)制協(xié)議,其中,N為副本數(shù)量,W為寫操作的副本數(shù),R為讀操作的副本數(shù)。NWR協(xié)議中多個(gè)副本不再區(qū)分主和備,客戶端根據(jù)一定的策略往其中的W個(gè)副本寫入數(shù)據(jù),讀取其中的R個(gè)副本。只要W+R>N,可以保證讀到的副本中至少有一個(gè)包含了的更新。然而,這種協(xié)議的問題在于不同副本的操作順序可能不一致,從多個(gè)副本讀取時(shí)可能出現(xiàn)。這種方式在實(shí)際系統(tǒng)中比較少見,不建議使用。 布式存儲(chǔ)可實(shí)現(xiàn)集群的健康監(jiān)測(cè),在故障潛伏期即可實(shí)現(xiàn)故障提醒。淮安全閃塊分布式存儲(chǔ)有哪些

三萬英尺看分布式存儲(chǔ)中本地存儲(chǔ)引擎。宿遷大規(guī)模分布式存儲(chǔ)架構(gòu)實(shí)戰(zhàn)

在分布式存儲(chǔ)的容災(zāi)中,一個(gè)重要的手段就是多時(shí)間點(diǎn)快照技術(shù),使得用戶生產(chǎn)系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)一定時(shí)間間隔下的各版本數(shù)據(jù)的保存。特別值得一提的是,多時(shí)間點(diǎn)快照技術(shù)支持同時(shí)提取多個(gè)時(shí)間點(diǎn)樣本同時(shí)恢復(fù),這對(duì)于很多邏輯錯(cuò)誤的災(zāi)難定位十分有用,如果用戶有多臺(tái)服務(wù)器或虛擬機(jī)可以用作系統(tǒng)恢復(fù),通過比照和分析,可以快速找到哪個(gè)時(shí)間點(diǎn)才是需要回復(fù)的時(shí)間點(diǎn),降低了故障定位的難度,縮短了定位時(shí)間。這個(gè)功能還非常有利于進(jìn)行故障重現(xiàn),從而進(jìn)行分析和研究,避免災(zāi)難在未來再次發(fā)生。多副本技術(shù),數(shù)據(jù)條帶化放置,多時(shí)間點(diǎn)快照和周期增量復(fù)制等技術(shù)為分布式存儲(chǔ)的高可靠性提供了保障。 宿遷大規(guī)模分布式存儲(chǔ)架構(gòu)實(shí)戰(zhàn)

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