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绍兴全闪块分布式存储数据库

来源: 发布时间:2021年11月07日

    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。 分布式存储在企业数据治理体系中,无疑扮演着重要角色。绍兴全闪块分布式存储数据库

    从技术的角度,分布式存储的发力点在大规模的扩展性,基于此逐步优化性能、可靠性,让海量数据存得下、用得起;集中式存储的技术方向在于保持稳定性的基础上,利用更快的介质、更低时延的网络为核xin业务提供加速,让业务更稳、效率更高。因此,从技术方向上来看,二者也是各有侧重的。云和分布式存储一样,这些年正在大行其道、炙手可热。CloudFirst、AllinCloud、CloudNative等概念风靡业界,CIO见面不提云貌似都不好意思打招呼。早期人们也习惯把分布式存储叫做“云存储”,那么分布式存储和云是什么关系?笔者认为,分布式存储是一种技术架构,而云是一种商业模式。分布式存储可以被用作各种云的数据底座,也可以单独成为数据底座,是配合的关系,而非替换和包含关系。 淮安大规模分布式存储系统原理相较于传统存储黑盒子的管理方式,分布式存储实现了标准硬件的交付,标准硬件服务器的运维管理会更简单。

很多人可能从来没有考虑过这个问题,为什么需要分布式存储?实际上,使用分布式存储是“被迫”的,因为随着互联网的飞速发展、应用越来越丰富、用户数量越来越多、数据也成几何级增长,海量数据的存储给本地存储带了巨大压力,存储系统已经不堪重负,处于崩溃的边缘,因此,必须通过其他手段分散存储系统压力,分布式存储和分布式文件系统应运而生。实际上,如果可能,应该是尽量不使用分布式的,因为这会增加系统的复杂度和管理难度,然而,虽然是这样,但这些终归是可以通过其他技术来解决,而如果不使用分布式,系统的可用性、稳定性都无法保证,更谈不上系统的高性能了。因此,说分布式是被迫使用的,一点也不夸张。

    由于异常的存在,分布式存储系统设计时往往会将数据冗余存储多份,每一份称为一个副本)。这样,当某一个节点出现故障时,可以从其他副本上读到数据。可以这么认为,副本是分布式存储系统容错技术的手段。由于多个副本的存在,如何保证副本之间的一致性是整个分布式系统的理论核xin。数据一致性这个单词在平常开发中,或者各种文章中都能经常看见,我们常常听见什么东西数据不一致了,造成了一定的损失,赶快修复一下。那有几种一致性呢?a、时间一致性:要求所有数据组件的数据在任意时刻都是完全一致的;b、事物一致性:事务一致性只能存在在事务开始前的和事务完成之后,在事务过程中数据有可能不一致,比如A转100元给B,A扣减100,B加上100,在事务开始前和事务完成之后都能保证他们的帐是对上的,那么这就是事务一致性。但是在事务过程中有可能会出现A扣减了100元,B没有加上100元的情况,这就是不一致c、在应用程序中涉及多个不同的单机事务,只有在所有的单机事务完成之前和完成之后,数据是完全一致的。 分布式存储在数据治理过程中的定位。

    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。 布式存储解决如何将数据存到多台机器上,并且提供可用性,可靠性和一致性等问题。浙江集中式分布式存储原理

分布式存储系统通过统一硬件资源池,同时提供块、文件、对象三种存储服务。绍兴全闪块分布式存储数据库

为了保证分布式存储系统的高可靠和高可用,数据在系统中一般存储多个副本。当某个副本所在的存储节点出现故障时,分布式存储系统能够自动将服务切换到其他的副本,从而实现自动容错。分布式存储系统通过复制协议将数据同步到多个存储节点,并确保多个副本之间的数据一致性。客户端将写请求发送给主副本,主副本将写请求复制到其他备副本,常见的做法是同步操作日志(CommitLog)。主副本首先将操作日志同步到备副本,备副本回放操作日志,完成后通知主副本。接着,主副本修改本机,等到所有的操作都完成后再通知客户端写成功。下图中的复制协议要求主备同步成功才可以返回客户端写成功,这种协议称为强同步协议。 绍兴全闪块分布式存储数据库

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