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揚州集中式分布式存儲系統原理

來源: 發布時間:2021-12-05

與傳統的存儲架構使用RAID模式來保證數據的可靠性不同,分布式存儲采用了多副本備份機制。在存儲數據之前,分布式存儲對數據進行了分片,分片后的數據按照一定的規則保存在集群節點上。為了保證多個數據副本之間的一致性,分布式存儲通常采用的是一個副本寫入,多個副本讀取的強一致性技術,使用鏡像、條帶、分布式校驗等方式滿足租戶對于可靠性不同的需求。在讀取數據失敗的時候,系統可以通過從其他副本讀取數據,重新寫入該副本進行恢復,從而保證副本的總數固定。當數據長時間處于不一致狀態時,系統會自動數據重建恢復,同時租戶可設定數據恢復的帶寬規則,小化對業務的影響。 分布式存儲、數據湖、數據治理之間有何關系呢?揚州集中式分布式存儲系統原理

分布式存儲在大數據環境下,數據規模和復雜度的增加往往非常迅速,對系統的擴展性能要求較高。實現存儲系統的高可擴展性首先要解決兩個方面的重要問題,包含元數據的分配和數據的透明遷移。元數據的分配主要通過靜態子樹劃分技術實現,后者則側重數據遷移算法的優化。此外,大數據存儲體系規模龐大.結點失效率高,因此還需要完成一定的自適應管理功能。系統必須能夠根據數據量和計算的工作量估算所需要的結點個數,并動態地將數據在結點間遷移。以實現負載均衡;同時.結點失效時,數據必須可以通過副本等機制進行恢復,不能對上層應用產生影響。 金華魏晉元興分布式存儲企業分布式存儲“避坑”指南。

    從技術的角度,分布式存儲的發力點在大規模的擴展性,基于此逐步優化性能、可靠性,讓海量數據存得下、用得起;集中式存儲的技術方向在于保持穩定性的基礎上,利用更快的介質、更低時延的網絡為核xin業務提供加速,讓業務更穩、效率更高。因此,從技術方向上來看,二者也是各有側重的。云和分布式存儲一樣,這些年正在大行其道、炙手可熱。CloudFirst、AllinCloud、CloudNative等概念風靡業界,CIO見面不提云貌似都不好意思打招呼。早期人們也習慣把分布式存儲叫做“云存儲”,那么分布式存儲和云是什么關系?筆者認為,分布式存儲是一種技術架構,而云是一種商業模式。分布式存儲可以被用作各種云的數據底座,也可以單獨成為數據底座,是配合的關系,而非替換和包含關系。

分布式存儲包含的種類繁多,除了傳統意義上的分布式文件系統、分布式塊存儲和分布式對象存儲外,還包括分布式數據庫和分布式緩存等,但其中架構無外乎于三種;以Ceph為代biao的架構是其典型的代biao。在該架構中與HDFS不同的地方在于該架構中沒有中心節點。客戶端是通過一個設備映射關系計算出來其寫入數據的位置,這樣客戶端可以直接與存儲節點通信,從而避免中心節點的性能瓶頸。以Ceph為代biao的架構是其典型的代biao。在該架構中與HDFS不同的地方在于該架構中沒有中心節點。客戶端是通過一個設備映射關系計算出來其寫入數據的位置,這樣客戶端可以直接與存儲節點通信,從而避免中心節點的性能瓶頸。 分布式存儲是未來趨勢。

    Ceph:目前應用廣的開源分布式存儲系統,已得到眾多廠商的支持,許多超融合系統的分布式存儲都是基于Ceph深度定制。而且Ceph已經成為LINUX系統和OpenStack的“標配”,用于支持各自的存儲系統。Ceph可以提供對象存儲、塊設備存儲和文件系統存儲服務。同時支持三種不同類型的存儲服務的特性,在分布式存儲系統中,是很少見的。a、Ceph沒有采用HDFS的元數據尋址的方案,而且采用CRUSH算法,數據分布均衡,并行度高。而且在支持塊存儲特性上,數據可以具有強一致性,可以獲得傳統集中式存儲的使用體驗。b、對象存儲服務,Ceph支持Swift和S3的API接口。在塊存儲方面,支持精簡配置、快照、克隆。在文件系統存儲服務方面,支持Posix接口,支持快照。但是目前Ceph支持文件的性能相當其他分布式存儲系統,部署稍顯復雜,性能也稍弱,一般都將Ceph應用于塊和對象存儲。c、Ceph是去中心化的分布式解決方案,需要提前做好規劃設計,對技術團隊的要求能力比較高。特別是在Ceph擴容時,由于其數據分布均衡的特性。 相較于傳統存儲黑盒子的管理方式,分布式存儲實現了標準硬件的交付,標準硬件服務器的運維管理會更簡單。紹興什么是分布式存儲原理

三萬英尺看分布式存儲中本地存儲引擎。揚州集中式分布式存儲系統原理

實際上分布式存儲,高性能與高可用是矛盾的,比如要設計一個分布式存儲系統,出于對性能的考慮,記錄數據時先寫一個份數據到某個機器上并立即返回,然后異步發起多個數據備份過程(副本)。這種設計的性能比較好,但存在“容錯性”的風險,即寫完數據后,目標機器立即發生故障,會導致數據丟失!如果同時寫多個副本,每個副本寫成功以后再返回,則又導致性能下降,因為這個過程取決于慢的那臺機器的性能。這就是高性能與高可用之間的矛盾。而要真正從根本上克服這些矛盾,解決分布式存儲的高性能和高可用問題,更有效的是對于分布式文件系統和分布式存儲系統架構進行優化和改進,從而從源頭解決這些問題。 揚州集中式分布式存儲系統原理

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