從技術的角度,分布式存儲的發(fā)力點在大規(guī)模的擴展性,基于此逐步優(yōu)化性能、可靠性,讓海量數(shù)據(jù)存得下、用得起;集中式存儲的技術方向在于保持穩(wěn)定性的基礎上,利用更快的介質、更低時延的網(wǎng)絡為核xin業(yè)務提供加速,讓業(yè)務更穩(wěn)、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(yè)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(yè)模式。分布式存儲可以被用作各種云的數(shù)據(jù)底座,也可以單獨成為數(shù)據(jù)底座,是配合的關系,而非替換和包含關系。 分布式存儲系統(tǒng)通過復制協(xié)議將數(shù)據(jù)同步到多個存儲節(jié)點,并確保多個副本之間的數(shù)據(jù)一致性。浙江聯(lián)想分布式存儲系統(tǒng)架構
分布式存儲架構由三個部分組成:客戶端、元數(shù)據(jù)服務器和數(shù)據(jù)服務器??蛻舳素撠煱l(fā)送讀寫請求,緩存文件元數(shù)據(jù)和文件數(shù)據(jù)。元數(shù)據(jù)服務器負責管理元數(shù)據(jù)和處理客戶端的請求,是整個系統(tǒng)的核xin組件。數(shù)據(jù)服務器負責存放文件數(shù)據(jù),保證數(shù)據(jù)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(tǒng)規(guī)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(shù)據(jù)(MDS)服務器和數(shù)據(jù)節(jié)點服務器。客戶端和元數(shù)據(jù)服務器之間交互是“信令交互”,而客戶端到數(shù)據(jù)節(jié)點是“媒體交互”。元數(shù)據(jù)服務器或通過數(shù)據(jù)節(jié)點服務器獲取各節(jié)點服務器的基本配置情況和狀態(tài)信息。 浙江視頻分布式存儲系統(tǒng)原理解析布式存儲系統(tǒng),采用Scale-out擴展架構,可實現(xiàn)超大集群規(guī)模的部署。
與傳統(tǒng)的存儲架構使用RAID模式來保證數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)之前,分布式存儲對數(shù)據(jù)進行了分片,分片后的數(shù)據(jù)按照一定的規(guī)則保存在集群節(jié)點上。為了保證多個數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)失敗的時候,系統(tǒng)可以通過從其他副本讀取數(shù)據(jù),重新寫入該副本進行恢復,從而保證副本的總數(shù)固定。當數(shù)據(jù)長時間處于不一致狀態(tài)時,系統(tǒng)會自動數(shù)據(jù)重建恢復,同時租戶可設定數(shù)據(jù)恢復的帶寬規(guī)則,小化對業(yè)務的影響。
分布式存儲的重要性:從單機單用戶到單機多用戶,再到現(xiàn)在的網(wǎng)絡時代,應用系統(tǒng)發(fā)生了很多的變化。而分布式系統(tǒng)依然是目前很熱門的討論話題,那么,分布式系統(tǒng)給我們帶來了什么,或者說是為什么要有分布式系統(tǒng)呢?(1)升級單機處理能力的性價比越來越低;企業(yè)發(fā)現(xiàn)通過更換硬件做垂直擴展的方式來提升性能會越來越不劃算;(2)單機處理能力存在瓶頸;某個固定時間點,單顆處理器有自己的性能瓶頸,也就說即使愿意花更多的錢去買計算能力也買不到了;(3)出于穩(wěn)定性和可用性的考慮如果采用單擊系統(tǒng),那么在這臺機器正常的時候一切OK,一旦出問題,那么系統(tǒng)就完全不能用了。當然,可以考慮做容災備份等方案,而這些方案就會讓系統(tǒng)演變?yōu)榉植际较到y(tǒng)了。 布式存儲可實現(xiàn)集群的健康監(jiān)測,在故障潛伏期即可實現(xiàn)故障提醒。
軟硬件解耦的分布式存儲在性能設計上存在兩大天然缺陷:標準服務器不具備機房突然斷電時保護內存數(shù)據(jù)的電池(BBU),所以只能用SSD卡/盤來做數(shù)據(jù)緩存。SSD的時延遠高于內存,導致業(yè)界絕大多數(shù)的軟硬解耦的分布式存儲時延無法和生產(chǎn)存儲媲美。單獨采購的分布式存儲軟件無法和第三方服務器的SSD盤緊密配合,從而無法像業(yè)界先進的全閃存存儲一樣實現(xiàn)全局垃圾回收,控制數(shù)量眾多的SSD盤各自的垃圾回收導致的生產(chǎn)應用時延波動。軟硬件一體的分布式存儲有機會克服如上兩大缺陷。我們看到業(yè)界先進的分布式存儲產(chǎn)品,采用了類似于全閃存存儲的電池保護(BBU)、系統(tǒng)級全局垃圾回收,達到了媲美傳統(tǒng)生產(chǎn)存儲的高并發(fā)壓力下的1ms穩(wěn)定時延,從而為分布式存儲進入企業(yè)生產(chǎn)應用提供了性能的SLA保障。 五大主流分布式存儲技術對比分析,你 pick 哪一種?淮安魏晉元興分布式存儲原理
分布式存儲系統(tǒng)中的多臺服務器通過網(wǎng)絡進行連接。浙江聯(lián)想分布式存儲系統(tǒng)架構
隨著網(wǎng)絡帶寬的高速增長,在軟件上的消耗已成為網(wǎng)絡性能的瓶頸,而通過繞過CPU實現(xiàn)高性能傳輸?shù)腞DMA網(wǎng)絡成為分布式存儲不錯的選擇。RDMA(RemoteDirectMemoryAccess),可以簡單理解為網(wǎng)卡完全繞過CPU實現(xiàn)兩個服務器之間的內存數(shù)據(jù)交換。其作為一種硬件實現(xiàn)的網(wǎng)絡傳輸技術,可以大幅提升網(wǎng)絡傳輸效率,幫助網(wǎng)絡IO密集的業(yè)務(比如分布式存儲、分布式數(shù)據(jù)庫等)獲得更低的時延以及更高的吞吐。初的RDMA是實現(xiàn)在IB(Infiniband)上,由于其新的硬件技術棧成本比較高,主要用于HPC(高性能計算)等少數(shù)場景。而新的技術發(fā)展下,能夠實現(xiàn)在以太網(wǎng)上使用RDMA。 浙江聯(lián)想分布式存儲系統(tǒng)架構
江蘇魏晉元興智能科技有限公司致力于數(shù)碼、電腦,是一家貿易型的公司。魏晉元興智能致力于為客戶提供良好的網(wǎng)絡安全,VR,MR,VR,AI,視頻監(jiān)控安防,出入口門禁失控制,一切以用戶需求為中心,深受廣大客戶的歡迎。公司從事數(shù)碼、電腦多年,有著創(chuàng)新的設計、強大的技術,還有一批**的專業(yè)化的隊伍,確保為客戶提供良好的產(chǎn)品及服務。魏晉元興智能秉承“客戶為尊、服務為榮、創(chuàng)意為先、技術為實”的經(jīng)營理念,全力打造公司的重點競爭力。