什么是分布式存储呢?如果一个存储系统,不管是对象、块、文件、kv、log、olap、oltp,只要对所管理的数据做了Partitioning&Replication,不管姿势对不对,其实都可以归纳于分布式存储。分布式存储就是:Partitioning以多机scale,Replication以灾备容错。复制是解决可用性,可扩展性和高性能的关键。为了灾备,数据需要冗余存储;为了高可用,服务需要hotstandby。缺乏灾备的系统难以在生产环境使用。元数据和数据的维护均离不开复制,复制可转移而不可消除。复制引出了多副本一致性问题,而一致性保证需要考虑各种软件和硬件故障,以及误操作。 万万没想到,...
分布式存储架构由三个部分组成:客户端、元数据服务器和数据服务器。客户端负责发送读写请求,缓存文件元数据和文件数据。元数据服务器负责管理元数据和处理客户端的请求,是整个系统的核xin组件。数据服务器负责存放文件数据,保证数据的可用性和完整性。该架构的好处是性能和容量能够同时拓展,系统规模具有很强的伸缩性。分布式存储分为文件存储、对象存储和块存储,但它们三种存储方式的基本架构都是大同小异的。即客户端或应用端、元数据(MDS)服务器和数据节点服务器。客户端和元数据服务器之间交互是“信令交互”,而客户端到数据节点是“媒体交互”。元数据服务器或通过数据节点服务器获取各节点服务器的基本配置情况和状态信...
分布式存储早是由谷歌提出的,其目的是通过廉价的服务器来提供使用与大规模,高并发场景下的Web访问问题。它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。分布式存储的兴起与互联网的发展密不可分,互联网公司由于其数据量大而资本积累少,而通常都使用大规模分布式存储系统。与传统的高duan服务器、高duan存储器和高duan处理器不同的是,互联网公司的分布式存储系统由数量众多的、低成本和高性价比的普通PC服务器通过网络连接而成。 五大主流分布式存储技术对比分析,你 pick 哪一种?杭州全闪块分布式存储 在...
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。 分布式存储“避坑”指南。杭州联想分布式...
分布式存储系统中的多台服务器通过网络进行连接。但是我们无法保证网络是一直通畅的,分布式系统需要具有一定的容错性来处理网络故障带来的问题。一个令人满意的情况是,当一个网络因为故障而分解为多个部分的时候,分布式存储系统仍然能够工作。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。 。一个令人满意的情况是,当一个网络...
分布式存储在大数据环境下,元数据的体量也非常大,元数据的存取性能是整个分布式文件系统性能的关键。常见的元数据管理可以分为集中式和分布式元数据管理架构。集中式元数据管理架构采用单一的元数据服务器,实现简单.但是存在单点故障等问题。分布式元数据管理架构则将元数据分散在多个结点上.进而解决了元数据服务器的性能瓶颈等问题.并提高了元数据管理架构的可扩展性,但实现较为复杂,并引入了元数据一致性的问题。另外,还有一种无元数据服务器的分布式架构,通过在线算法组织数据,不需要专yong的元数据服务器。但是该架构对数据一致性的保障很困难.实现较为复杂。文件目录遍历操作效率低下,并且缺乏文件系统全局监控管理功...
分布式存储的种类和比较:分布式存储包含的种类繁多,除了传统意义上的分布式文件系统、分布式块存储和分布式对象存储外,还包括分布式数据库和分布式缓存等,但其中架构无外乎于三种;以HDFS(HadoopDistributionFileSystem)为代biao的架构是典型的代biao。在这种架构中,一部分节点NameNode是存放管理数据(元数据),另一部分节点DataNode存放业务数据,这种类型的服务器负责管理具体数据。这种架构就像公司的层次组织架构,namenode就如同老板,只管理下属的经理(datanode),而下属的经理,而经理们来管理节点下本地盘上的数据。 分布式存储系统通过统一硬...
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。 分布式存储是未来数字产业生态系统...
自诞生以来,分布式存储就被视为存储的未来,被万众期待。然而分布式存储起步于寒门,早应用于互联网日志、企业备份归档、开发测试等场景,追求极zhi成本,性能和可靠性却不敢恭维。但它还算争气,凭借多年的打怪练级,越来越多地开始承载自动驾驶研发、超高清编辑、运营商5G网络云等企业的关键业务,走上变成高富帅、赢取白富美的道路。正所谓人红是非多,存储领域也是一样,坊间一直流传着关于分布式存储的各种流言蜚语。好事的笔者现今就来探寻一番,揭开谎言背后的真相。 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。浙江视频分布式存储架构实战 分布式存储系统需要使用多台服务器共同存储数...
无论如何波折,分布式存储未来可期:正所谓不管白猫、黑猫,抓到老鼠的就是好猫。我们相信在较长一段时间内,分布式存储软硬件一体和软硬件解耦会长期共存。总体而言,笔者认为随着数据价值的增高,场景对数据可靠性的要求随之会越来越严苛,市场的天平就会更多偏向软硬件一体;与此相反,场景对数据可靠性的敏感度越低、短期成本敏感度越高,市场的天平就会更多的偏向软硬件解耦。分布式存储的发展历程无论如何波折,我们更愿意相信它终会是部正剧,在整个存储市场中占据海量数据承载的主力军位置,铿锵而立,并给人以无穷回味!运维告诉你分布式存储的那些“坑”。常州大数据分布式存储的一般架构 分布式存储采用分布式的系统结构,...
在整个结构中,机头中是整个分布式存储系统的核xin部件,整个存储系统的高级功能都在其中实现。控制器中的软件实现对磁盘的管理,将磁盘抽象化为存储资源池,然后划分为LUN提供给服务器使用。这里的LUN其实就是在服务器上看到的磁盘。当然,一些集中式存储本身也是文件服务器,可以提供共享文件服务。无论如何,从上面我们可以看出集中式存储比较大的特点是有一个统一的入口,所有数据都要经过这个入口,这个入口就是存储系统的机头。这也就是集中式存储区别于分布式存储明显的特点。 分布式存储在数据治理过程中的定位。杭州大规模分布式存储设备 分布式存储分为文件存储、对象存储和块存储,但它们三种存储方式的基本架构都是...
开源分布式存储软件的出现,一定程度上降低了存储的门槛,小公司可快速包装出存储产品,带动服务器销售。但产品同质化问题是所有开源不得不面临的问题,由于架构限制,很难在不动架构的情况下,真正做出差异化竞争力。互联网类公司、部分科研机构,以及有技术情结和充足资金投入的客户可能选择开源,而对于金融、电信运营商、大企业商用HPC、有关部门等对可靠性、性能、安全合规有要求的企业,开源从来不是第yi选择,因为数据太重要了。(听说,国内某知ming银行曾经投入500人基于开源软件搭建分布式存储,投入巨大且无法达银行业务对性能、可靠性、易运维诉求,终于2年后放弃。) 分布式存储“避坑”指南。浙江全闪块分布式存...
分布式存储早是由谷歌提出的,其目的是通过廉价的服务器来提供使用与大规模,高并发场景下的Web访问问题。它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。分布式存储的兴起与互联网的发展密不可分,互联网公司由于其数据量大而资本积累少,而通常都使用大规模分布式存储系统。与传统的高duan服务器、高duan存储器和高duan处理器不同的是,互联网公司的分布式存储系统由数量众多的、低成本和高性价比的普通PC服务器通过网络连接而成。 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。淮安四大...
分布式存储早期主要用于互联网日志、企业备份归档、开发测试等场景,这些场景无疑是低价值场景,成本是第yi诉求甚至诉求。然此一时彼一时,士别三日也当刮目相看。首先是分布式存储产品能力已今非昔比,逐渐具备了承载企业高价值业务的关键能力,例如毫秒级时延、TB/s级带宽、双活/3DC业务级容灾、端到端DIF等,无论是结构化数据还是非结构化数据的承载,功能完备性的比较大短板早已补齐。其次,分布式存储已走入众多高价值关键业务,如运营商BOM业务、金融渠道类业务以及超算、油藏探测HPC等高价值业务,通过大规模应用实践来检验成色。(小道消息,某些高价值场景全闪出货价达到1000美金/TB以上啦)看完...
分布式存储的重要性:从单机单用户到单机多用户,再到现在的网络时代,应用系统发生了很多的变化。而分布式系统依然是目前很热门的讨论话题,那么,分布式系统给我们带来了什么,或者说是为什么要有分布式系统呢?(1)升级单机处理能力的性价比越来越低;企业发现通过更换硬件做垂直扩展的方式来提升性能会越来越不划算;(2)单机处理能力存在瓶颈;某个固定时间点,单颗处理器有自己的性能瓶颈,也就说即使愿意花更多的钱去买计算能力也买不到了;(3)出于稳定性和可用性的考虑如果采用单击系统,那么在这台机器正常的时候一切OK,一旦出问题,那么系统就完全不能用了。当然,可以考虑做容灾备份等方案,而这些方案就会让系...
自诞生以来,分布式存储就被视为存储的未来,被万众期待。然而分布式存储起步于寒门,早应用于互联网日志、企业备份归档、开发测试等场景,追求极zhi成本,性能和可靠性却不敢恭维。但它还算争气,凭借多年的打怪练级,越来越多地开始承载自动驾驶研发、超高清编辑、运营商5G网络云等企业的关键业务,走上变成高富帅、赢取白富美的道路。正所谓人红是非多,存储领域也是一样,坊间一直流传着关于分布式存储的各种流言蜚语。好事的笔者现今就来探寻一番,揭开谎言背后的真相。 分布式存储系统中的多台服务器通过网络进行连接。杭州大数据分布式存储架构实战 目测分布式存储领域有两个派系,一派是SDS(软件定义存储),一派是软硬...
什么是分布式存储呢?如果一个存储系统,不管是对象、块、文件、kv、log、olap、oltp,只要对所管理的数据做了Partitioning&Replication,不管姿势对不对,其实都可以归纳于分布式存储。分布式存储就是:Partitioning以多机scale,Replication以灾备容错。复制是解决可用性,可扩展性和高性能的关键。为了灾备,数据需要冗余存储;为了高可用,服务需要hotstandby。缺乏灾备的系统难以在生产环境使用。元数据和数据的维护均离不开复制,复制可转移而不可消除。复制引出了多副本一致性问题,而一致性保证需要考虑各种软件和硬件故障,以及误操作。 分布式存储将...
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...
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。 分布式存储的由来...
面对海量数据的存储需求,分布式存储显然在架构上有着天然优势,但在这波数据洪流之中也面临着性能上的全新挑战。于分布式存储的工作原理是将各个存储节点使用网络互联的方式构建为集群,向外部提供更加可靠的高性能服务,因此可以说分布式存储本质上是一种网络存储,其性能在很大程度上受网络的影响。在高性能的分布式存储中,使用传统的TCP网络进行各存储节点之间的网络互联很容易形成网络瓶颈,而在分布式存储容易让用户诟病的IO延时方面,网络部分的开销是不可忽视的一部分。 分布式存储在数据治理过程中的优势。江苏大规模分布式存储系统原理 分布式存储包含的种类繁多,除了传统意义上的分布式文件系统、分布式块存储和分布式...
分布式存储构建存储系统时.需要基于成本和性能来考虑,因此存储系统通常采用多层不同性价比的存储器件组成存储层次结构。大数据的规模大,因此构建高效合理的存储层次结构,可以在保证系统性能的前提下,降低系统能耗和构建成本,利用数据访问局部性原理.可以从两个方面对存储层次结构进行优化。从提高性能的角度,可以通过分析应用特征,识别热点数据并对其进行缓存或预取,通过高效的缓存预取算法和合理的缓存容量配比,以提高访问性能。从降低成本的角度,采用信息生命周期管理方法,将访问频率低的冷数据迁移到低速廉价存储设备上,可以在小幅牺sheng系统整体性能的基础上,大幅降低系统的构建成本和能耗。 分布式存储系统需要多...
随着网络带宽的高速增长,在软件上的消耗已成为网络性能的瓶颈,而通过绕过CPU实现高性能传输的RDMA网络成为分布式存储不错的选择。RDMA(RemoteDirectMemoryAccess),可以简单理解为网卡完全绕过CPU实现两个服务器之间的内存数据交换。其作为一种硬件实现的网络传输技术,可以大幅提升网络传输效率,帮助网络IO密集的业务(比如分布式存储、分布式数据库等)获得更低的时延以及更高的吞吐。初的RDMA是实现在IB(Infiniband)上,由于其新的硬件技术栈成本比较高,主要用于HPC(高性能计算)等少数场景。而新的技术发展下,能够实现在以太网上使用RDMA。 分布式存储的由来...
分布式存储早是由谷歌提出的,其目的是通过廉价的服务器来提供使用与大规模,高并发场景下的Web访问问题。它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。分布式存储的兴起与互联网的发展密不可分,互联网公司由于其数据量大而资本积累少,而通常都使用大规模分布式存储系统。与传统的高duan服务器、高duan存储器和高duan处理器不同的是,互联网公司的分布式存储系统由数量众多的、低成本和高性价比的普通PC服务器通过网络连接而成。 干货:一文看懂分布式存储架构。湖州分布式存储系统原理解析 分布式存储系...
分布式存储通过将热点区域内数据映射到高速存储中,来提高系统响应速度。一旦这些区域不再是热点,那么存储系统会将它们移出高速存储。而写缓存技术则可使配合高速存储来明显改变整体存储的性能,按照一定的策略,先将数据写入高速存储,再在适当的时间进行同步落盘。由于通过网络进行松耦合链接,分布式存储允许高速存储和低速存储分开部署,或者任意比例混布。在不可预测的业务环境或者敏捷应用情况下,分层存储的优势可以发挥到比较好。解决了目前缓存分层存储比较大的问题是当性能池读不命中后,从冷池提取数据的粒度太大,导致延迟高,从而给造成整体的性能的抖动的问题。 分布式存储系统需要使用多台服务器共同存储数据,随着服务器数...
在分布式存储的容灾中,一个重要的手段就是多时间点快照技术,使得用户生产系统能够实现一定时间间隔下的各版本数据的保存。特别值得一提的是,多时间点快照技术支持同时提取多个时间点样本同时恢复,这对于很多逻辑错误的灾难定位十分有用,如果用户有多台服务器或虚拟机可以用作系统恢复,通过比照和分析,可以快速找到哪个时间点才是需要回复的时间点,降低了故障定位的难度,缩短了定位时间。这个功能还非常有利于进行故障重现,从而进行分析和研究,避免灾难在未来再次发生。多副本技术,数据条带化放置,多时间点快照和周期增量复制等技术为分布式存储的高可靠性提供了保障。 分布式存储、数据湖、数据治理之间有何关系呢?南通魏晋元...
分布式存储通过将热点区域内数据映射到高速存储中,来提高系统响应速度。一旦这些区域不再是热点,那么存储系统会将它们移出高速存储。而写缓存技术则可使配合高速存储来明显改变整体存储的性能,按照一定的策略,先将数据写入高速存储,再在适当的时间进行同步落盘。由于通过网络进行松耦合链接,分布式存储允许高速存储和低速存储分开部署,或者任意比例混布。在不可预测的业务环境或者敏捷应用情况下,分层存储的优势可以发挥到比较好。解决了目前缓存分层存储比较大的问题是当性能池读不命中后,从冷池提取数据的粒度太大,导致延迟高,从而给造成整体的性能的抖动的问题。 分布式存储系统需要多台服务器同时工作。舟山大规模分布式存储...
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。 对于保证分布式存储...
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...
与传统的存储架构使用RAID模式来保证数据的可靠性不同,分布式存储采用了多副本备份机制。在存储数据之前,分布式存储对数据进行了分片,分片后的数据按照一定的规则保存在集群节点上。为了保证多个数据副本之间的一致性,分布式存储通常采用的是一个副本写入,多个副本读取的强一致性技术,使用镜像、条带、分布式校验等方式满足租户对于可靠性不同的需求。在读取数据失败的时候,系统可以通过从其他副本读取数据,重新写入该副本进行恢复,从而保证副本的总数固定。当数据长时间处于不一致状态时,系统会自动数据重建恢复,同时租户可设定数据恢复的带宽规则,小化对业务的影响。 分布式存储系统需要使用多台服务器共同存储数据,随着...
分布式存储架构由三个部分组成:客户端、元数据服务器和数据服务器。客户端负责发送读写请求,缓存文件元数据和文件数据。元数据服务器负责管理元数据和处理客户端的请求,是整个系统的核xin组件。数据服务器负责存放文件数据,保证数据的可用性和完整性。该架构的好处是性能和容量能够同时拓展,系统规模具有很强的伸缩性。分布式存储分为文件存储、对象存储和块存储,但它们三种存储方式的基本架构都是大同小异的。即客户端或应用端、元数据(MDS)服务器和数据节点服务器。客户端和元数据服务器之间交互是“信令交互”,而客户端到数据节点是“媒体交互”。元数据服务器或通过数据节点服务器获取各节点服务器的基本配置情况和状态信...