什么是分布式存儲呢？如果一個存儲系統(tǒng)，不管是對象、塊、文件、kv、log、olap、oltp，只要對所管理的數(shù)據(jù)做了Partitioning&Replication，不管姿勢對不對，其實都可以歸納于分布式存儲。分布式存儲就是：Partitioning以多機scale，Replication以災備容錯。復制是解決可用性，可擴展性和高性能的關(guān)鍵。為了災備，數(shù)據(jù)需要冗余存儲；為了高可用，服務(wù)需要hotstandby。缺乏災備的系統(tǒng)難以在生產(chǎn)環(huán)境使用。元數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)的維護均離不開復制，復制可轉(zhuǎn)移而不可消除。復制引出了多副本一致性問題，而一致性保證需要考慮各種軟件和硬件故障，以及誤操作。 萬萬沒想到,分布式存儲系統(tǒng)的一致性是......！合肥魏晉元興分布式存儲原理
隨著企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的深入，分布式存儲由初的開發(fā)測試、桌面云等非關(guān)鍵應用，逐步走向生產(chǎn)應用。生產(chǎn)應用除了上述可靠性SLA要求之外，對分布式存儲的性能，尤其是數(shù)據(jù)訪問的穩(wěn)定低時延提出了更嚴苛的要求。軟硬件解耦的分布式存儲在性能設(shè)計上存在兩大天然缺陷：標準服務(wù)器不具備機房突然斷電時保護內(nèi)存數(shù)據(jù)的電池（BBU），所以只能用SSD卡/盤來做數(shù)據(jù)緩存。SSD的時延遠高于內(nèi)存，導致業(yè)界絕大多數(shù)的軟硬解耦的分布式存儲時延無法和生產(chǎn)存儲媲美。單獨采購的分布式存儲軟件無法和第三方服務(wù)器的SSD盤緊密配合，從而無法像業(yè)界先進的全閃存存儲一樣實現(xiàn)全局垃圾回收，控制數(shù)量眾多的SSD盤各自的垃圾回收導致的生產(chǎn)應用時延波動。 蘇州大道云行分布式存儲的一般架構(gòu)分布式存儲系統(tǒng)需要使用多臺服務(wù)器共同存儲數(shù)據(jù)，隨著服務(wù)器數(shù)量的增加，出現(xiàn)故障的概率也在不斷增加。
分布式存儲系統(tǒng)中還可能使用基于寫多個存儲節(jié)點的復制協(xié)議（Replicated-writeprotocol）。比如Dynamo系統(tǒng)中的NWR復制協(xié)議，其中，N為副本數(shù)量，W為寫操作的副本數(shù)，R為讀操作的副本數(shù)。NWR協(xié)議中多個副本不再區(qū)分主和備，客戶端根據(jù)一定的策略往其中的W個副本寫入數(shù)據(jù)，讀取其中的R個副本。只要W+R＞N，可以保證讀到的副本中至少有一個包含了的更新。然而，這種協(xié)議的問題在于不同副本的操作順序可能不一致，從多個副本讀取時可能出現(xiàn)。這種方式在實際系統(tǒng)中比較少見，不建議使用。
分布式存儲系統(tǒng)，是將數(shù)據(jù)分散存儲在多個du立的設(shè)備上。傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)存儲系統(tǒng)采用集中的存儲服務(wù)器存放所有數(shù)據(jù)，存儲服務(wù)器成為系統(tǒng)性能的瓶頸，也是可靠性和安全性的焦點，不能滿足大規(guī)模存儲應用的需要。分布式網(wǎng)絡(luò)存儲系統(tǒng)采用可擴展的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，利用多臺存儲服務(wù)器分擔存儲負荷，利用位置服務(wù)器定位存儲信息，它不但提高了系統(tǒng)的可靠性、可用性和存取效率，還易于擴展。分布式存儲系統(tǒng)需要使用多臺服務(wù)器共同存儲數(shù)據(jù)，而隨著服務(wù)器數(shù)量的增加，服務(wù)器出現(xiàn)故障的概率也在不斷增加。為了保證在有服務(wù)器出現(xiàn)故障的情況下系統(tǒng)仍然可用。一般做法是把一個數(shù)據(jù)分成多份存儲在不同的服務(wù)器中。但是由于故障和并行存儲等情況的存在，同一個數(shù)據(jù)的多個副本之間可能存在不一致的情況。這里稱保證多個副本的數(shù)據(jù)完全一致的性質(zhì)為一致性。 分布式存儲系統(tǒng)通過統(tǒng)一硬件資源池，同時提供塊、文件、對象三種存儲服務(wù)。
分布式存儲早是由谷歌提出的，其目的是通過廉價的服務(wù)器來提供使用與大規(guī)模，高并發(fā)場景下的Web訪問問題。它采用可擴展的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，利用多臺存儲服務(wù)器分擔存儲負荷，利用位置服務(wù)器定位存儲信息，它不但提高了系統(tǒng)的可靠性、可用性和存取效率，還易于擴展。分布式存儲的興起與互聯(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)模分布式存儲系統(tǒng)。與傳統(tǒng)的高duan服務(wù)器、高duan存儲器和高duan處理器不同的是，互聯(lián)網(wǎng)公司的分布式存儲系統(tǒng)由數(shù)量眾多的、低成本和高性價比的普通PC服務(wù)器通過網(wǎng)絡(luò)連接而成。 布式存儲系統(tǒng)，采用Scale-out擴展架構(gòu)，可實現(xiàn)超大集群規(guī)模的部署。南通四大開源分布式存儲系統(tǒng)架構(gòu)
分布式存儲將如何挑戰(zhàn)互聯(lián)網(wǎng)巨頭?合肥魏晉元興分布式存儲原理
分布式存儲包含的種類繁多，除了傳統(tǒng)意義上的分布式文件系統(tǒng)、分布式塊存儲和分布式對象存儲外，還包括分布式數(shù)據(jù)庫和分布式緩存等，但其中架構(gòu)無外乎于三種；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)中沒有中心節(jié)點?？蛻舳耸峭ㄟ^一個設(shè)備映射關(guān)系計算出來其寫入數(shù)據(jù)的位置，這樣客戶端可以直接與存儲節(jié)點通信，從而避免中心節(jié)點的性能瓶頸。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)中沒有中心節(jié)點?？蛻舳耸峭ㄟ^一個設(shè)備映射關(guān)系計算出來其寫入數(shù)據(jù)的位置，這樣客戶端可以直接與存儲節(jié)點通信，從而避免中心節(jié)點的性能瓶頸。 合肥魏晉元興分布式存儲原理
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