分布式存儲的重要性:云存儲和大數(shù)據(jù)是構(gòu)建在分布式存儲之上的應(yīng)用。移動終端的計算能力和存儲空間有限,而且有在多個設(shè)備之間共享資源的強烈的需求,這就使得網(wǎng)盤、相冊等云存儲應(yīng)用很快流行起來。然而,萬變不離其宗,云存儲的核xin還是后端的大規(guī)模分布式存儲系統(tǒng)。大數(shù)據(jù)則更近一步,不僅需要存儲海量數(shù)據(jù),還需要通過合適的計算框架或者工具對這些數(shù)據(jù)進行分析,抽取其中有價值的部分。如果沒有分布式存儲,便談不上對大數(shù)據(jù)進行分析。仔細分析還會發(fā)現(xiàn),分布式存儲技術(shù)是互聯(lián)網(wǎng)后端架構(gòu)的神器,掌握了這項技能,以后理解其他技術(shù)的本質(zhì)會變得非常容易。 分布式存儲是一種數(shù)據(jù)存儲技術(shù),通過網(wǎng)絡(luò)使用企業(yè)中的每臺機器上的磁盤空間。嘉興數(shù)據(jù)分布式存儲的一般架構(gòu)
分布式存儲的種類和比較:分布式存儲包含的種類繁多,除了傳統(tǒng)意義上的分布式文件系統(tǒng)、分布式塊存儲和分布式對象存儲外,還包括分布式數(shù)據(jù)庫和分布式緩存等,但其中架構(gòu)無外乎于三種;以HDFS(HadoopDistributionFileSystem)為代biao的架構(gòu)是典型的代biao。在這種架構(gòu)中,一部分節(jié)點NameNode是存放管理數(shù)據(jù)(元數(shù)據(jù)),另一部分節(jié)點DataNode存放業(yè)務(wù)數(shù)據(jù),這種類型的服務(wù)器負責(zé)管理具體數(shù)據(jù)。這種架構(gòu)就像公司的層次組織架構(gòu),namenode就如同老板,只管理下屬的經(jīng)理(datanode),而下屬的經(jīng)理,而經(jīng)理們來管理節(jié)點下本地盤上的數(shù)據(jù)。 嘉興數(shù)據(jù)分布式存儲的一般架構(gòu)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。
分布式存儲架構(gòu)由三個部分組成:客戶端、元數(shù)據(jù)服務(wù)器和數(shù)據(jù)服務(wù)器??蛻舳素撠?zé)發(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(wù)器負責(zé)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(wù)器負責(zé)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(gòu)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?nèi)N存儲方式的基本架構(gòu)都是大同小異的。即客戶端或應(yīng)用端、元數(shù)據(jù)(MDS)服務(wù)器和數(shù)據(jù)節(jié)點服務(wù)器。客戶端和元數(shù)據(jù)服務(wù)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(wù)器或通過數(shù)據(jù)節(jié)點服務(wù)器獲取各節(jié)點服務(wù)器的基本配置情況和狀態(tài)信息。
分布式存儲系統(tǒng)中還可能使用基于寫多個存儲節(jié)點的復(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個副本寫入數(shù)據(jù),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(xié)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(xiàn)。這種方式在實際系統(tǒng)中比較少見,不建議使用。 分布式存儲系統(tǒng)通過統(tǒng)一硬件資源池,同時提供塊、文件、對象三種存儲服務(wù)。
得益于合理的分布式架構(gòu),分布式存儲可預(yù)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(jié)點擴展后,舊數(shù)據(jù)會自動遷移到新節(jié)點,實現(xiàn)負載均衡,避點過熱的情況出現(xiàn);2)水平擴展只需要將新節(jié)點和原有集群連接到同一網(wǎng)絡(luò),整個過程不會對業(yè)務(wù)造成影響;3)當(dāng)節(jié)點被添加到集群,集群系統(tǒng)的整體容量和性能也隨之線性擴展,此后新節(jié)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(fā)展,存儲行業(yè)的標(biāo)準化進程也不斷推進,分布式存儲優(yōu)先采用行業(yè)標(biāo)準接口進行存儲接入。在平臺層面,通過將異構(gòu)存儲資源進行抽象化,將傳統(tǒng)的存儲設(shè)備級的操作封裝成面向存儲資源的操作,從而簡化異構(gòu)存儲基礎(chǔ)架構(gòu)的操作,以實現(xiàn)存儲資源的集中管理,并能夠自動執(zhí)行創(chuàng)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。 分布式存儲系統(tǒng),是將數(shù)據(jù)分散存儲在多臺單獨的設(shè)備上。無錫大道云行分布式存儲數(shù)據(jù)庫
分布式存儲釋放了大量被閑置的存儲資源,讓存儲變得更廉價、便捷且安全。嘉興數(shù)據(jù)分布式存儲的一般架構(gòu)
軟硬件解耦的分布式存儲在性能設(shè)計上存在兩大天然缺陷:標(biāo)準服務(wù)器不具備機房突然斷電時保護內(nèi)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(nèi)存,導(dǎo)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(wù)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(dǎo)致的生產(chǎn)應(yīng)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(yīng)用提供了性能的SLA保障。 嘉興數(shù)據(jù)分布式存儲的一般架構(gòu)
江蘇魏晉元興智能科技有限公司總部位于南京市雨花臺區(qū)大周路32號D2幢北樓3樓-024,是一家智能技術(shù)、計算機技術(shù)研發(fā)、技術(shù)咨詢,技術(shù)轉(zhuǎn)讓:軟件開 發(fā)、銷售;信息系統(tǒng)集成服務(wù):機電產(chǎn)品、計算機及配件、 電線電纜、儀器儀表、電子元器件、機械設(shè)備、機電設(shè)備 節(jié)能設(shè)備、辦公用品、攝影器材、文化用品、通訊設(shè)備、體 育器材、消防器材銷售;綜合布線工程、水電工程、園林綠 化工程、室內(nèi)裝飾工程、土石方工程設(shè)計、施工,提供勞務(wù) 服務(wù);企業(yè)形象策劃:企業(yè)管理咨詢:家用電器銷售、維 修;文化藝術(shù)交流活動組織、 策劃。( 依法須經(jīng)批準的項 目,經(jīng)相關(guān)部門批準后方可開展經(jīng)營活動)的公司。魏晉元興智能作為智能技術(shù)、計算機技術(shù)研發(fā)、技術(shù)咨詢,技術(shù)轉(zhuǎn)讓:軟件開 發(fā)、銷售;信息系統(tǒng)集成服務(wù):機電產(chǎn)品、計算機及配件、 電線電纜、儀器儀表、電子元器件、機械設(shè)備、機電設(shè)備 節(jié)能設(shè)備、辦公用品、攝影器材、文化用品、通訊設(shè)備、體 育器材、消防器材銷售;綜合布線工程、水電工程、園林綠 化工程、室內(nèi)裝飾工程、土石方工程設(shè)計、施工,提供勞務(wù) 服務(wù);企業(yè)形象策劃:企業(yè)管理咨詢:家用電器銷售、維 修;文化藝術(shù)交流活動組織、 策劃。( 依法須經(jīng)批準的項 目,經(jīng)相關(guān)部門批準后方可開展經(jīng)營活動)的企業(yè)之一,為客戶提供良好的網(wǎng)絡(luò)安全,VR,MR,VR,AI,視頻監(jiān)控安防,出入口門禁失控制。魏晉元興智能致力于把技術(shù)上的創(chuàng)新展現(xiàn)成對用戶產(chǎn)品上的貼心,為用戶帶來良好體驗。魏晉元興智能始終關(guān)注數(shù)碼、電腦市場,以敏銳的市場洞察力,實現(xiàn)與客戶的成長共贏。