分布式存儲(chǔ)的興起與互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展密不可分，互聯(lián)網(wǎng)公司由于其數(shù)據(jù)量大而資本積累少，而通常都使用大規(guī)模分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)。與傳統(tǒng)的高duan服務(wù)器、高duan存儲(chǔ)器和高duan處理器不同的是，互聯(lián)網(wǎng)公司的分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)由數(shù)量眾多的、低成本和高性?xún)r(jià)比的普通PC服務(wù)器通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接而成。其主要原因有以下三點(diǎn)（1）互聯(lián)網(wǎng)的業(yè)務(wù)發(fā)展很快，而且注意成本消耗，這就使得存儲(chǔ)系統(tǒng)不能依靠傳統(tǒng)的縱向擴(kuò)展的方式，即先買(mǎi)小型機(jī)，不夠時(shí)再買(mǎi)中型機(jī)，甚至大型機(jī)。互聯(lián)網(wǎng)后端的分布式系統(tǒng)要求支持橫向擴(kuò)展，即通過(guò)增加普通PC服務(wù)器來(lái)提高系統(tǒng)的整體處理能力。（2）普通PC服務(wù)器性?xún)r(jià)比高，故障率也高，需要在軟件層面實(shí)現(xiàn)自動(dòng)容錯(cuò)，保證數(shù)據(jù)的一致性。（3）另外，隨著服務(wù)器的不斷加入，需要能夠在軟件層面實(shí)現(xiàn)自動(dòng)負(fù)載均衡，使得系統(tǒng)的處理能力得到線(xiàn)性擴(kuò)展。 分布式存儲(chǔ)“避坑”指南。上海分布式存儲(chǔ)架構(gòu)實(shí)戰(zhàn)
分布式存儲(chǔ)包含的種類(lèi)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(chǔ)和分布式對(duì)象存儲(chǔ)外，還包括分布式數(shù)據(jù)庫(kù)和分布式緩存等，但其中架構(gòu)無(wú)外乎于三種；以Ceph為代biao的架構(gòu)是其典型的代biao。在該架構(gòu)中與HDFS不同的地方在于該架構(gòu)中沒(méi)有中心節(jié)點(diǎn)?？蛻?hù)端是通過(guò)一個(gè)設(shè)備映射關(guān)系計(jì)算出來(lái)其寫(xiě)入數(shù)據(jù)的位置，這樣客戶(hù)端可以直接與存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)通信，從而避免中心節(jié)點(diǎn)的性能瓶頸。以Ceph為代biao的架構(gòu)是其典型的代biao。在該架構(gòu)中與HDFS不同的地方在于該架構(gòu)中沒(méi)有中心節(jié)點(diǎn)?？蛻?hù)端是通過(guò)一個(gè)設(shè)備映射關(guān)系計(jì)算出來(lái)其寫(xiě)入數(shù)據(jù)的位置，這樣客戶(hù)端可以直接與存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)通信，從而避免中心節(jié)點(diǎn)的性能瓶頸。 紹興什么是分布式存儲(chǔ)架構(gòu)實(shí)戰(zhàn)分布式存儲(chǔ)的小知識(shí)，你值得擁有！
分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)具有如下特性：數(shù)據(jù)分為多個(gè)分片存儲(chǔ)在多臺(tái)服務(wù)節(jié)點(diǎn)上。每個(gè)分片有多個(gè)副本，存儲(chǔ)在不同的服務(wù)節(jié)點(diǎn)上。許多客戶(hù)端并發(fā)訪問(wèn)系統(tǒng)，執(zhí)行讀寫(xiě)操作，每個(gè)讀寫(xiě)操作在系統(tǒng)中需要花費(fèi)不等的時(shí)間。除非下文中特別注明和討論，讀寫(xiě)操作是原子的。與數(shù)據(jù)庫(kù)事務(wù)一致性的區(qū)別：數(shù)據(jù)庫(kù)事務(wù)的ACID的中也有一個(gè)一致性（consistency），但彼一致性非此一致性。ACID中的一致性是指，數(shù)據(jù)庫(kù)的事務(wù)的執(zhí)行，或者說(shuō)事務(wù)觀察到的數(shù)據(jù)，總是要滿(mǎn)足某些全局的一致性約束條件，如性約束，外鍵約束等。這個(gè)概念和數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)是否多副本沒(méi)關(guān)系。而本文的一致性在多副本的語(yǔ)境下才有意義。所以，數(shù)據(jù)庫(kù)事務(wù)的一致性，是指數(shù)據(jù)項(xiàng)之間總是滿(mǎn)足某些約束條件，或者說(shuō)整個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)在滿(mǎn)足約束條件的意義上是正確的。
軟硬件解耦的分布式存儲(chǔ)在性能設(shè)計(jì)上存在兩大天然缺陷：標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)器不具備機(jī)房突然斷電時(shí)保護(hù)內(nèi)存數(shù)據(jù)的電池（BBU），所以只能用SSD卡/盤(pán)來(lái)做數(shù)據(jù)緩存。SSD的時(shí)延遠(yuǎn)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(chǔ)時(shí)延無(wú)法和生產(chǎn)存儲(chǔ)媲美。單獨(dú)采購(gòu)的分布式存儲(chǔ)軟件無(wú)法和第三方服務(wù)器的SSD盤(pán)緊密配合，從而無(wú)法像業(yè)界先進(jìn)的全閃存存儲(chǔ)一樣實(shí)現(xiàn)全局垃圾回收，控制數(shù)量眾多的SSD盤(pán)各自的垃圾回收導(dǎo)致的生產(chǎn)應(yīng)用時(shí)延波動(dòng)。軟硬件一體的分布式存儲(chǔ)有機(jī)會(huì)克服如上兩大缺陷。我們看到業(yè)界先進(jìn)的分布式存儲(chǔ)產(chǎn)品，采用了類(lèi)似于全閃存存儲(chǔ)的電池保護(hù)（BBU）、系統(tǒng)級(jí)全局垃圾回收，達(dá)到了媲美傳統(tǒng)生產(chǎn)存儲(chǔ)的高并發(fā)壓力下的1ms穩(wěn)定時(shí)延，從而為分布式存儲(chǔ)進(jìn)入企業(yè)生產(chǎn)應(yīng)用提供了性能的SLA保障。 布式存儲(chǔ)系統(tǒng)，采用Scale-out擴(kuò)展架構(gòu)，可實(shí)現(xiàn)超大集群規(guī)模的部署。
很多人可能對(duì)分布式存儲(chǔ)耳熟能詳，但是，大多數(shù)人對(duì)其概念或者知識(shí)點(diǎn)卻了解得都過(guò)于分散，看了很多卻“只見(jiàn)樹(shù)木，不見(jiàn)森林”，學(xué)了很多往往只能“知其然，卻不能知其所以然”。因此，有必要對(duì)分布式存儲(chǔ)的概念、問(wèn)題和矛盾進(jìn)行一下分析和解讀。實(shí)際上，如果可能，應(yīng)該是盡量不使用分布式的，因?yàn)檫@會(huì)增加系統(tǒng)的復(fù)雜度和管理難度，然而，雖然是這樣，但這些終歸是可以通過(guò)其他技術(shù)來(lái)解決，而如果不使用分布式，系統(tǒng)的可用性、穩(wěn)定性都無(wú)法保證，更談不上系統(tǒng)的高性能了。因此，說(shuō)分布式是被迫使用的，一點(diǎn)也不夸張。 分布式存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)治理過(guò)程中的優(yōu)勢(shì)。安徽分布式存儲(chǔ)架構(gòu)實(shí)戰(zhàn)
分布式存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)治理過(guò)程中的定位。上海分布式存儲(chǔ)架構(gòu)實(shí)戰(zhàn)
為了保證分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)的高可靠和高可用，數(shù)據(jù)在系統(tǒng)中一般存儲(chǔ)多個(gè)副本。當(dāng)某個(gè)副本所在的存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)故障時(shí)，分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)能夠自動(dòng)將服務(wù)切換到其他的副本，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)容錯(cuò)。分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)通過(guò)復(fù)制協(xié)議將數(shù)據(jù)同步到多個(gè)存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)，并確保多個(gè)副本之間的數(shù)據(jù)一致性?？蛻?hù)端將寫(xiě)請(qǐng)求發(fā)送給主副本，主副本將寫(xiě)請(qǐng)求復(fù)制到其他備副本，常見(jiàn)的做法是同步操作日志（CommitLog）。主副本首先將操作日志同步到備副本，備副本回放操作日志，完成后通知主副本。接著，主副本修改本機(jī)，等到所有的操作都完成后再通知客戶(hù)端寫(xiě)成功。下圖中的復(fù)制協(xié)議要求主備同步成功才可以返回客戶(hù)端寫(xiě)成功，這種協(xié)議稱(chēng)為強(qiáng)同步協(xié)議。 上海分布式存儲(chǔ)架構(gòu)實(shí)戰(zhàn)
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