你真的了解軟件定義的分布式存儲嗎？

作者：孫明明 2018-05-24 08:37:30
存儲
存儲軟件
分布式 目前我們正處于一個新的時代，這個時代被賦予了許多標簽：互聯網+時代、云計算時代、大數據時代、人工智能時代。

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目前我們正處于一個新的時代，這個時代被賦予了許多標簽：互聯網+時代、云計算時代、大數據時代、人工智能時代。

當前時代的IT系統(tǒng)架構伴隨著軟件定義的發(fā)展，正發(fā)生著巨大的變化，作為IT架構核心數據保險箱的存儲單元正在面臨著前所未有的挑戰(zhàn)。前端業(yè)務應用規(guī)模從數據量、性能、安全性以及應用類型上都有了成倍的增長，傳統(tǒng)的存儲設備和解決方案很難滿足這種大規(guī)模應用場景的需求。不同的應用場景產生的數據類型及訪問數據的IO模型各不相同，采用軟件定義的分布式存儲解決方案可以更好的應對目前的挑戰(zhàn)。

首先，我們需要知道什么是分布式存儲？

分布式存儲

分布式存儲是軟件定義存儲解決方案的實現，它是通過軟件將硬件進行抽象化管理，將集群全部的CPU資源、內存資源、硬盤資源、網絡資源等進行池化，組合成統(tǒng)一資源池，然后通過簡單友好的管理界面或API提供給用戶個性化的存儲解決方案。

軟件定義存儲解決方案可以使生產系統(tǒng)在線運行的情況下進行縱向擴展（Scale-Up）或橫向擴展（Scale-Out），且存儲系統(tǒng)在擴展后可以達到容量與性能均線性擴展的效果。其具有以下特性：

高性能

分布式存儲系統(tǒng)能夠將所有存儲節(jié)點的處理器資源、硬盤資源、網絡資源進行整合，將任務切分給多臺存儲節(jié)點，進行并發(fā)數據處理，避免了單個硬盤或設備造成的瓶頸，提升整個集群的處理能力。分布式存儲系統(tǒng)具有良好的性能擴展能力，可以滿足應用程序對存儲性能不斷增長的要求。

高擴展性

分布式存儲系統(tǒng)通過擴展集群存儲節(jié)點規(guī)模從而提高系統(tǒng)存儲容量、計算和性能的能力，通過增加和升級服務器硬件，或者指通過增加存儲節(jié)點數量來提升服務能力。分布式存儲系統(tǒng)支持在線增加存儲節(jié)點，對前端業(yè)務透明，系統(tǒng)整體性能與存儲節(jié)點數量呈線性關系。

高可用性

分布式存儲系統(tǒng)同時基于硬件及軟件設計了高可用機制，在面對多種異常時（如存儲節(jié)點宕機、網絡中斷、硬盤故障、數據損壞等）仍可提供正常服務，提高分布式存儲系統(tǒng)硬件的可用性可以通過增加存儲節(jié)點數量或者采用多種硬件冗余機制保證。分布式存儲系統(tǒng)多采用副本機制或糾刪碼機制保證數據的高可用性，副本機制可以提供較高的數據冗余度，但會降低存儲系統(tǒng)有效空間的利用率，糾刪碼機制可以在保證一定數據冗余度的情況下，大幅提高存儲系統(tǒng)的有效空間利用率。

高安全性

分布式存儲系統(tǒng)支持可靠的權限控制及互信確認機制，同時采用私有的數據切片及數據編碼機制，可以從多重角度保證集群系統(tǒng)不受惡意訪問和攻擊，保護存儲數據不被竊取。

分布式的“四高”特性，使得其在高性能計算、大數據視頻云及大數據分析等應用場景中有著廣泛的應用。

高性能計算場景

在如氣象氣候、地質勘探、航空航天、工程計算、材料工程等領域，基于集群的高性能計算，已成為必需的輔助工具。集群系統(tǒng)有極強的伸縮性，可通過在集群中增加或刪減節(jié)點的方式，在不影響原有應用與計算任務的情況下，隨時增加和降低系統(tǒng)的處理能力。根據不同的計算模式與規(guī)模，構成集群系統(tǒng)的節(jié)點數可以從幾個到成千上萬個。這些業(yè)務對后端的存儲系統(tǒng)提出了新的需求，包括統(tǒng)一的存儲空間、高效率的文件檢索、高帶寬的吞吐性能，高可靠的數據安全保障等。

大數據視頻云應用場景

隨著視頻高清技術及超高清技術的普及，視頻大數據應用場景，如雪亮工程、平安城市、廣電媒資、影視制作、視頻網站等領域，對存儲設備提出了大容量、高讀寫性能、高可靠性、低延時及可擴展性等需求。針對這樣大規(guī)模視頻數據應用場景，就需要一個技術先進、性能優(yōu)越的存儲系統(tǒng)作為后端數據存儲的支撐者。

大數據分析應用場景

伴隨著互聯網技術及人工智能的發(fā)展，各種基于海量用戶/數據/終端的大數據分析及人工智能業(yè)務模式不斷涌現，同樣需要充分考慮存儲功能集成度、數據安全性、數據穩(wěn)定性，系統(tǒng)可擴展性、性能及成本各方面因素。

在數據爆發(fā)增長的“數字時代”，軟件定義的分布式存儲是存儲技術高速發(fā)展的結晶，并具有著很大的成長空間，必將應用于更廣泛的大數據業(yè)務場景。

網頁題目：你真的了解軟件定義的分布式存儲嗎？
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