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苏州数据分布式存储的一般架构

来源: 发布时间:2021年11月01日

    得益于合理的分布式架构,分布式存储可预估并且弹性扩展计算、存储容量和性能。分布式存储的水平扩展有以下几个特性:1)节点扩展后,旧数据会自动迁移到新节点,实现负载均衡,避点过热的情况出现;2)水平扩展只需要将新节点和原有集群连接到同一网络,整个过程不会对业务造成影响;3)当节点被添加到集群,集群系统的整体容量和性能也随之线性扩展,此后新节点的资源就会被管理平台接管,被用于分配或者回收。随着分布式存储的发展,存储行业的标准化进程也不断推进,分布式存储优先采用行业标准接口进行存储接入。在平台层面,通过将异构存储资源进行抽象化,将传统的存储设备级的操作封装成面向存储资源的操作,从而简化异构存储基础架构的操作,以实现存储资源的集中管理,并能够自动执行创建、变更、回收等整个存储生命周期流程,从而降低了存储采购和管理成本。 分布式存储是一种数据存储技术,通过网络使用企业中的每台机器上的磁盘空间。苏州数据分布式存储的一般架构

分布式存储系统需要使用多台服务器共同存储数据,而随着服务器数量的增加,服务器出现故障的概率也在不断增加。为了保证在有服务器出现故障的情况下系统仍然可用。一般做法是把一个数据分成多份存储在不同的服务器中。但是由于故障和并行存储等情况的存在,同一个数据的多个副本之间可能存在不一致的情况。这里称保证多个副本的数据完全一致的性质为一致性。分布式存储系统需要多台服务器同时工作。当服务器数量增多时,其中的一些服务器出现故障是在所难免的。我们希望这样的情况不会对整个系统造成太大的影响。在系统中的一部分节点出现故障之后,系统的整体不影响客服端的读/写请求称为可用性。 苏州数据分布式存储的一般架构分布式存储在企业数据治理体系中,无疑扮演着重要角色。

分布式存储是一种数据存储技术,通过网络使用企业中的每台机器上的磁盘空间,并将这些分散的存储资源构成一个虚拟的存储设备,数据分散的存储在企业的各个角落。分布式存储系统,是将数据分散存储在多个du立的设备上。传统的网络存储系统采用集中的存储服务器存放所有数据,存储服务器成为系统性能的瓶颈,也是可靠性和安全性的焦点,不能满足大规模存储应用的需要。分布式网络存储系统采用可扩展的系统结构,利用多台存储服务器分担存储负荷,利用位置服务器定位存储信息,它不但提高了系统的可靠性、可用性和存取效率,还易于扩展。

    分布式存储系统具有如下特性:数据分为多个分片存储在多台服务节点上。每个分片有多个副本,存储在不同的服务节点上。许多客户端并发访问系统,执行读写操作,每个读写操作在系统中需要花费不等的时间。除非下文中特别注明和讨论,读写操作是原子的。与数据库事务一致性的区别:数据库事务的ACID的中也有一个一致性(consistency),但彼一致性非此一致性。ACID中的一致性是指,数据库的事务的执行,或者说事务观察到的数据,总是要满足某些全局的一致性约束条件,如性约束,外键约束等。这个概念和数据库的数据是否多副本没关系。而本文的一致性在多副本的语境下才有意义。所以,数据库事务的一致性,是指数据项之间总是满足某些约束条件,或者说整个数据库在满足约束条件的意义上是正确的。 分布式存储、数据湖、数据治理之间有何关系呢?

    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。软硬件一体的分布式存储有机会克服如上两大缺陷。我们看到业界先进的分布式存储产品,采用了类似于全闪存存储的电池保护(BBU)、系统级全局垃圾回收,达到了媲美传统生产存储的高并发压力下的1ms稳定时延,从而为分布式存储进入企业生产应用提供了性能的SLA保障。 关于分布式存储,你需要知道的真相。苏州数据分布式存储的一般架构

分布式存储系统,是将数据分散存储在多台单独的设备上。苏州数据分布式存储的一般架构

实际上分布式存储,高性能与高可用是矛盾的,比如要设计一个分布式存储系统,出于对性能的考虑,记录数据时先写一个份数据到某个机器上并立即返回,然后异步发起多个数据备份过程(副本)。这种设计的性能比较好,但存在“容错性”的风险,即写完数据后,目标机器立即发生故障,会导致数据丢失!如果同时写多个副本,每个副本写成功以后再返回,则又导致性能下降,因为这个过程取决于慢的那台机器的性能。这就是高性能与高可用之间的矛盾。而要真正从根本上克服这些矛盾,解决分布式存储的高性能和高可用问题,更有效的是对于分布式文件系统和分布式存储系统架构进行优化和改进,从而从源头解决这些问题。 苏州数据分布式存储的一般架构

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