分布式存储系统及其特点

1、什么是分布式存储系统?

之前介绍的都是传统的存储系统,采用集中的存储设备存放所有数据。这个设备虽然可以纵向的扩展,但还是共享同一个机头,设备本身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。

分布式存储系统是将数据分散存储在多台独立的设备上,并且可横向扩展,利用多台存储设备分担存储负荷,利用元数据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,并将这些分散的存储设备构建成一个虚拟的大的存储池来供上层应用来使用。市场上诸多集群存储、并行存储,云存储等,其实都是基于分布式的架构,只是叫法因为厂商不一样,也不太一样。最近几年这种架构的存储系统正在逐步的替代传统的存储架构,尤其是在非结构化数据的存储领域发展非常的迅猛。分布式存储系统架构可参考下图:

图释:

存储系统主要由元数据节点集群、智能存储节点集群两大部分组成,存储节点和元数据节点也可以二合一,使用同一台设备。

元数据节点集群:管理文件系统的元数据(包括文件目录树组织、属性维护、文件操作日志记录、授权访问等),管理整个存储系统的命名空间,对外提供单一的系统映像;

智能存储节点集群:存储用户的实际数据,是整个存储系统的存储资源提供者。

2、分布式存储系统的特点

(1)大容量,系统的节点可采用通用的X86架构存储服务器作为构建单元,可根据用户需要横向无限扩展存储节点,并且形成一个统一的共享存储池;

(2)高性能,相比传统存储而言提供高出数倍的聚合IOPS和吞吐量,另外可以随着存储节点的扩容而线性的增长,专用的元数据模块可以提供非常快速精准的数据检索和定位,满足前端业务快速响应的需求;

(3)高可靠,整个系统无任何的单点故障,数据安全和业务连续性得到保障。每个节点可看成是一块硬盘,节点设备之间有专门的数据保护策略,可实现系统的设备级冗余,并且可在线更换损坏的硬盘或者节点设备;

(4)易扩展,系统可以支持在线无缝动态横向扩展,在采用冗余策略的情况下任何一个存储节点的上线和下线对前端的业务没有任何的影响,完全是透明的,并且系统在扩充新的存储节点后可以选择自动负载均衡,所有数据的压力均匀分配在各存储节点上;

(5)易整合,兼容任何品牌的X86架构通用存储服务器,在标准的IP/IB网络环境下即可轻松的实施,无需改变原有网络架构;

(6)易管理,可通过一个简单的WEB界面就可以对整个系统进行配置管理,运维简便,极低的管理成本,一个管理员就可以轻松管理PB级别的存储系统。

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