文件系统的定义 文件系统是操作系统的一个重要组成部分, 通过对操作系统所管理的存储空间的抽象, 向用户提供统一的、 对象化的访问接口, 屏蔽对物理设备的直接操作和资源管理。 根据计算环境和所提供功能的不同, ⽂件系统可划分为四个层次, 从低到高依次是: ¨ 单处理器单用户的本地⽂件系统 如DOS的⽂件系统; ¨ 多处理器单用户的本地⽂件系统 如OS /2的⽂件系统; ¨ 多处理器多用户的本地⽂件系统 如Unix的本地⽂件系统; ¨ 多处理器多用户的分布式⽂件系统 如Lustre⽂件系统。
1.1 分布式文件系统 1.1.1 什么是分布式文件系统 相对于本机端的文件系统而言,分布式文件系统(英语:Distributed file system, DFS),或是网络文件系统(英语:Network File System),是一种允许文件通过网络在多台主机上分享的文件系统,可让多机器上的多用户分享文件和存储空间。 在这样的文件系统中,客户端并非直接访问底层的数据存储区块,而是通过网络,以特定的通信协议和服务器沟通。 借由通信协议的设计,可以让客户端和服务器端都能根据访问控制清单或是授权,来限制对于文件系统的访问。 1.1.2 glusterfs是什么 Gluster是一个分布式文件系统。 它是各种不同的存储服务器之上的组合,这些服务器由以太网或无限带宽技术Infiniband以及远程直接内存访问RDMA互相融汇,最终所形成的一个大的并行文件系统网络。 ?
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fastdfs FastDFS是一款开源的轻量级分布式文件系统纯C实现,支持Linux、FreeBSD等UNIX系统类google FS,不是通用的文件系统,只能通过专有API访问,目前提供了C、Java 和PHP API为互联网应用量身定做,解决大容量文件存储问题,追求高性能和高扩展性FastDFS可以看做是基于文件的key value pair存储系统,称作分布式文件存储服务更为合适。 0.0.0.0:* LISTEN 22547/fdfs_trackerd storage的安装与tracker安装类似,首先编译安装fastdfs,然后修改配置文件。 fdfs]# cp storage.conf.sample storage.conf [root@node2 fdfs]# vim storage.conf disabled=false #启用配置文件 个数匹配 store_path0=/data/fastdfs/storage #存储路径 store_path_count=1 group_count = 2#设置组的个数 # 从文件扩展名查找文件类型
一,简介 FastDFS是一个开源的轻量级 分布式文件系统,它对文件进行管理,功能包括:文件存储、文件同步、文件访问(文件上传、文件下载)等,解决了大容量存储和负载均衡的问题。 同时FastDFS提供了Java,C和PHP等语言的客户端API,我们可以在应用服务端通过API操作文件系统。 比如上传文件时,可以由客户端直接指定上传到的组。一个分组的存储服务器访问压力较大时,可以在该组增加存储服务器来扩充服务能力(纵向扩容)。当系统容量不足时,可以增加组来扩充存储容量(横向扩容)。 四,分布式文件系统对比 FastDFS与HDFS,TFS等特性比较。TFS是淘宝使用的分布式文件系统,用于海量小文件的存储,但使用和部署过于复杂,不够轻量化。 HDFS是Hadoop分布式计算使用的文件系统,主要解决并行计算中分布式存储数据的问题。其单个数据文件通常很大,采用了分块(切分)存储的方式。
一、工作原理 1、分布式原理 分布式文件系统就是把一些分散在多台计算机上的共享文件夹,集合到一个共享文件夹内,用户要访问这些文件夹的时候,只要打开一个文件夹,就可以的看到所有链接到此文件夹内的共享文件夹 2、MFS原理 MFS是一个具有容错性的网络分布式文件系统,它把数据分散存放在多个物理服务器上,而呈现给用户的则是一个统一的资源。 1)MFS的组成 元数据服务器(Master):在整个体系中负责管理文件系统,维护元数据,目前不支持高可用。 客户端(Client):可以像挂载NFS一样挂载MFS文件系统 ? /标示MFS根 .表示MFSMETA文件系统 权限部分如下所示 ro——只读模式共享 rw——读写模式共享 alldirs
RAID技术在传统关系数据库及文件系统中应用比较广泛,是改善计算机存储特性的重要手段。 RAID技术只是在单台服务器的多块磁盘上组成阵列,大数据需要更大规模的存储空间和访问速度。 将RAID技术原理应用到分布式服务器集群上,就形成了Hadoop分布式文件系统HDFS的架构思想。 HDFS架构原理 和RAID在多个磁盘上进行文件存储及并行读写一样思路,HDFS在一个大规模分布式服务器集群上,对数据进行并行读写及冗余存储。 NameNode负责整个分布式文件系统的元数据(MetaData)管理,也就是文件路径名,数据block的ID以及存储位置等信息,承担着操作系统中文件分配表(FAT)的角色。 HDFS应用 Hadoop分布式文件系统可以象一般的文件系统那样进行访问:使用命令行或者编程语言API进行文件读写操作。我们以HDFS写文件为例看HDFS处理过程,如下图。 ?
mooseFS(moose 驼鹿)是一款网络分布式文件系统。它把数据分散在多台服务器上,但对于用户来讲,看到的只是一个源。 MooseFS[MFS]是一个具有容错性的网络分布式文件系统。它把数据分散存放在多个物理服务器上,而呈现给用户的则是一个统一的资源。 4、应用场景 谈及MooseFS的应用场景,其实就是去谈分布式文件系统的应用场景。 1)大规模高并发的数据存储及访问(小文件、大文件), 2)大规模的数据处理,如日志分析 5、MFS分布式文件系统部署方案 MooseFS 是一种分布式文件系统,MooseFS 文件系统结构包括以下四种角色 请特别注意这个文件,它与日志文件一起,才能够恢复整个被损坏的分布式文件系统。
FastDFS是一个开源的轻量级分布式文件系统,开发语言为C,适合以小型文件为载体的在线服务,如相册网站、图片服务器等等。 FastDFS 没有实现自己的存储,而是使用操作系统的文件系统进行存储的,实际存储是按两级目录来保存文件的。 FastDFS服务器异常,文件名:" + fileName, e); return null; } 三、使用踩坑 刚上线时有时候一些文件写入时大小为0,看了代码目前是长连接的实现方式 针对这个问题,可以安装nginx模块 fastdfs-nginx-module来解决,不过这样一来运维成本也增加了,系统的复杂性也增加了。 总的来说,FastDFS是一个勉强能用的分布式文件系统,离真正的高可用、不丢数据、运维方便还有些距离。
一、HDFS简介 HDFS源于Google发表的一份GFS论文,HDFS是Hadoop项目的核心子项目,是分布式计算中数据存储管理的基础,可以运行在廉价机器上,具有高容错、高可靠性、高可扩展性、高获得性 (3)适合大数据处理 (4)流式数据访问(一次写入,多次读取,一旦写入不能修改只能追加,能够保证数据的一致性。) (5)课构建在廉价机器上 2、HDFS的缺点 (1)低延时数据访问(不适合毫秒级数据存储) (2)不适合存储大量小文件 (3)不支持并发写入和文件随机修改 三、HDFS架构 ?
类似GoogleFS的实现方式,即一个MasterServer和多个ChunkServer构成的存储集群。 MFS系统由4个部分构成,master、metalogger、chunkserver、client。 Chunkserver 数据存储地,文件以chunk大小存储,每chunk最大为64M,小于64M的,该chunk的大小即为该文件大小,超过64M的文件将被均分,每一份(chunk)的大小以不超过64M Client 客户端通过内核加载的FUSE模块,再通过和master的共同,将chunkserver共享的分区挂载到本地,然后进行读写操作。 由于FUSE模块是外加的模块,当系统重启后,需要执行modprobe fuse,将其加载到内核中
本文源自 公-众-号 IT老哥 的分享 IT老哥,一个在大厂做高级Java开发的程序员,每天分享技术干货文章 目录 ⊙什么是分布式文件系统 ⊙为什么要使用分布式文件系统 ,这就是分布式文件系统。 分布式文件系统是一个允许文件通过网络在多台节点上分享的文件系统,多台计算机节点共同组成一个整体,为更多的用户提供分享文件和存储空间。比如常见的网盘,本质就是一个分布式的文件存储系统。 虽然我们是一个分布式的文件系统,但是对用户来说是透明的,用户使用的时候,就像是访问本地磁盘一样。 分布式文件系统可以提供冗余备份,所以容错能力很高。 为什么要使用分布式文件系统 海量文件数据存储 文件数据高可用(冗余备份) 读写性能和负载均衡 以上3点都是我们之前使用tomcat或nginx所不能够实现的,这也是我们为什么要使用分布式文件系统的原因
在前一篇 分布式监控系统Zabbix3.2跳坑指南 中已安装好服务端和客户端,此处客户端是被监控的服务器,可能有上百台服务器。 所以这篇主要介绍报警中最基础的一个 配置邮件预警。 通常zabbix提供了 e-mail、sms、jabber、微信等预警方式,sms等前期需要资金投入那就先否决吧,谁叫老板不给钱。 添加以下3个参数,分别对应sendmail.sh脚本需要的3个参数:收件人地址、主题、详细内容 {ALERT.SENDTO} {ALERT.SUBJECT} {ALERT.MESSAGE 那么一个小时,就会发送60封邮件。 到这我们的邮件报警配置就完成了,这是只要我们设置的触发器触发,就会自动给我发送报警邮件。 保存以后 将收到一份报警邮件 内容如下: ? 在此就配好了邮件发送。
序言 分布式文件系统用来存储各种非结构化数据,例如海量的图片,海量的视频,海量的xml等数据。在这种分布式存储中,是不支持随机的读写的,要么直接覆盖,要么删除然后再修改。 越来越多的存储都用到了分布式文件系统,各种hdfs,gfs等都会用到,那么对于分布式文件系统如何来进行监控呢? 分布式文件系统 分布式文件系统一般都会有元数据节点,用来存储相关的元数据,例如集群有多少台物理机,每个物理机上面的空间有多少,这种节点一般称之为master节点。 在分布式文件系统的集群中,一般为了高可用,那么就必然会有多个master节点,一般的master节点的个数为3个,可以是热备的形式,也可以是像etcd那种选举出来的中心节点。 分布式文件系统的监控指标 1、 系统容量 一个文件存储系统,总是比较关注系统容量的,那么在关注这个指标的时候,主要分为几个:一个是系统的总容量,也就是能存储多少数据,一个系统的剩余容量,还能存储多少数据
MFS(MooseFS分布式文件系统) 作者:张首富 时间:2020-05-22 w x:y18163201 MooseFS[MFS]是一个具有容错性的网络分布式文件系统。 官网地址:http://www.moosefs.com/ MFS简介 MooseFS是一个具有容错性,高可用,高性能,扩展性强的网络分布式文件系统,他将数据分布在多个存储服务器上,这些存储服务器对用户而言就是一块虚拟磁盘 ,它符合POSIX并且像任何其他类UNIX文件系统一样支持: 分层结构:文件和文件夹 文件属性 特殊文件: 硬软链接 安全控制和ACL MooseFS pro企业级架构图,我们使用的普通版,不具有下面的从服务器 ,用户数据冗余冗余分布在系统的中存储服务器上 低成本的数据安全:MooseFS使用户能够节省大量硬盘空间,保持相同的数据冗余级别。 共享的文件系统的用法和 nfs 相似。 使用 MFS 文件系统来存储和访问的主机称为 MFS 的客户端,成功挂接 MFS 文件系统以后,就可以像以前使用 NFS 一样共享这个虚拟性的存储了。
一、介绍 HDFS (Hadoop Distributed File System)是 Hadoop 下的分布式文件系统,具有高容错、高吞吐量等特性,可以部署在低成本的硬件上。 2.2 文件系统命名空间 HDFS 的 文件系统命名空间 的层次结构与大多数文件系统类似 (如 Linux), 支持目录和文件的创建、移动、删除和重命名等操作,支持配置用户和访问权限,但不支持硬链接和软连接 NameNode 负责维护文件系统名称空间,记录对名称空间或其属性的任何更改。 2.4 数据复制的实现原理 大型的 HDFS 实例在通常分布在多个机架的多台服务器上,不同机架上的两台服务器之间通过交换机进行通讯。 第二部分:读写故障的处理 ? 第三部分:DataNode 故障处理 ? 副本布局策略: ?
分布式文件系统HDFS HDFS简介 什么是HDFS? HDFS全称Hadoop Distributed File System,Hadoop分布式文件系统。 它在开源大数据技术体系中,地位无可替代,到现在为止,依然是主流的大数据存储选型。 设计目标 HDFS的设计目标有: 可以运行在大量廉价商用机器上;因此硬件错误是常态,所以HDFS提供容错机制,来保证集群的安全性与数据的可靠性。 因为HDFS在数据存储时,会使用多副本机制保证数据的安全性;如果开放修改功能,首先会导致随机修改的出现,这在海量数据的分布式场景下无异是灾难,其次因为多副本的原因,数据修改后,其它副本的数据也一定要进行修改 流式数据访问:批量读而非随机读,关注吞吐量而非时间;HDFS在设计时就是为了海量数据的存储而生,并且用于支持海量数据的离线批处理,而在离线批处理场景中
分布式文件系统比较及部分原理 存储系统 CephFS GlusterFS TFS HDFS MooseFS FastDFS MogileFS 开发语言 C++ C C++ Java C C Perl 是国人开发的一款分布式文件系统,目前社区比较活跃,提供了C、Java和PHP API。 ,存在较大延迟,需要应用做相应的容错策略 同步机制不支持文件正确性校验,降低了系统的可用性 应用场景 单集群部署的应用 存储后基本不做改动 小中型文件 CephFS Ceph是一个可以按对象/块/文件方式存储的开源分布式文件系统 访问方式;Ceph分布式系统中最关键的MDS节点是可以部署多台,无单点故障的问题,且处理性能大大提升 Ceph通过使用CRUSH算法动态完成文件inode number到object number的转换 频繁读写下,会产生垃圾文件,占用磁盘空间 应用场景 多集群部署的应用 中大型文件根据目前官方提供的材料,现有的使用GlusterFS系统存储容量可轻松达到PB MooseFS MooseFS是一个高可用的故障容错分布式文件系统
初次接触分布式文件系统,有很多迷惑。 通过参考网络文章,这里进行对比一下Hadoop 分布式文件系统(HDFS)与 传统文件系统之间的关系: Linux 文件系统 分布式文件系统 块 块对应物理磁盘的block 块对应linux 文件 读写单位 而构建于单个磁盘之上的文件系统(linux文件系统)通过磁盘块来管理该文件系统中的块,该文件系统中的文件大小是磁盘块的整数倍。 HDFS同样也有块的概念,HDFS文件系统中的块指的是linux文件,分布式文件就是有多个linux文件(块)组成。 简而言之:1G的分布式文件转换成16个linux文件,HDFS就是实现了拆分文件功能,当然由于考虑单点故障原因,它把每个文件复制了3份(默认), 不管哪个节点出故障可以合成完整的一个1G文件。
随着互联网的发展,单一节点部署的方式已经无法满足需求,需要通过增加节点来线性扩展系统的负载和性能,因此系统架构也由原来的集中式架构向分布式架构转变。 分布式 分布式系统主要由以下几个特征: 分布性:分布式节点在空间上任意分布 对等性:节点没有主从之分。 数据副本冗余数据,防止数据丢失,服务副本指多个节点提供相同服务,一个节点宕机,服务仍然可用 并发性 缺乏全局时钟:分布式系统很难定义事件的先后顺序 故障总是发生 分布式环境面临的主要问题: 通信异常:分布式系统需要各个节点之间相互通信 CAP和BASE理论 为了构建一个兼顾可用性和一致性的分布式系统,诞生了CAP和BASE理论。 CAP理论 CAP理论:一个分布式系统不可能同时满足一致性、可用性和分区容错性,最多只能满足两个。 在分布式系统中,分区容错性应该是必选的,然后再在一致性和可用性中寻求平衡。
服务治理中心(service governance center,sgc)在服务治理场景中,提供服务调用中的注册发现、流量控制、熔断限流等能力,支持多语言客户端、集成多种主流服务框架,帮助用户实现高效
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