❶ 分布式存儲系統架構設計，應該遵循什麼樣的原則
分布式存儲分很多類型啊，對稱/非對稱 並行IO/串列IO，不同需求有不同架構思路。沒有設計目標不要談原則。
❷ 大數據時代下的存儲形態
大數據時代下的存儲形態
大數據時代，移動互聯、社交網路、數據分析、雲服務等應用的迅速普及，對數據中心提出革命性的需求，存儲基礎架構已經成為IT核心之一。政府、軍隊軍工、科研院所、航空航天、大型商業連鎖、醫療、金融、新媒體、廣電等各個領域新興應用層出不窮。數據的價值日益凸顯，數據已經成為不可或缺的資產。作為數據載體和驅動力量，存儲系統成為大數據基礎架構中最為關鍵的核心。
傳統的數據中心無論是在性能、效率，還是在投資收益、安全，已經遠遠不能滿足新興應用的需求，數據中心業務急需新型大數據處理中心來支撐。除了傳統的高可靠、高冗餘、綠色節能之外，新型的大數據中心還需具備虛擬化、模塊化、彈性擴展、自動化等一系列特徵，才能滿足具備大數據特徵的應用需求。這些史無前例的需求，讓存儲系統的架構和功能都發生了前所未有的變化。
基於大數據應用需求，「應用定義存儲」概念被提出。存儲系統作為數據中心最核心的數據基礎，不再僅是傳統分散的、單一的底層設備。除了要具備高性能、高安全、高可靠等特徵之外，還要有虛擬化、並行分布、自動分層、彈性擴展、異構資源整合、全局緩存加速等多方面的特點，才能滿足具備大數據特徵的業務應用需求。
尤其在雲安防概念被熱炒的時代，隨著高清技術的普及，720P、1080P隨處可見，智能和高清的雙向需求、動輒500W、800W甚至上千萬更高解析度的攝像機面市，大數據對存儲設備的容量、讀寫性能、可靠性、擴展性等都提出了更高的要求，需要充分考慮功能集成度、數據安全性、數據穩定性，系統可擴展性、性能及成本各方面因素。
目前市場上的存儲架構如下：
(1) 基於嵌入式架構的存儲系統
節點NVR架構主要面向小型高清監控系統，高清前端數量一般在幾十路以內。系統建設中沒有大型的存儲監控中心機房，存儲容量相對較小，用戶體驗度、系統功能集成度要求較高。在市場應用層面，超市、店鋪、小型企業、政法行業中基本管理單元等應用較為廣泛。
(2)基於X86架構的存儲系統
平台SAN架構主要面向中大型高清監控系統，前端路數成百上千甚至上萬。一般多採用IP SAN或FC SAN搭建高清視頻存儲系統。作為監控平台的重要組成部分，前端監控數據通過錄像存儲管理模塊存儲到SAN中。
此種架構接入高清前端路數相對節點NVR有了較高提升，具備快捷便利的可擴展性，技術成熟。對於IP SAN而言，雖然在ISCSI環節數據並發讀寫傳輸速率有所消耗，但其憑借擴展性良好、 硬體平台通用、海量數據可充分共享等優點，仍然得到很多客戶的青睞。FC SAN在行業用戶、封閉存儲系統中應用較多，比如縣級或地級市高清監控項目，大數據量的並發讀寫對千兆網路交換提出了較大的挑戰，但應用FC SAN構建相對獨立的存儲子系統，可以有效解決上述問題。
面對視頻監控系統大文件、隨機讀寫的特點，平台SAN架構系統不同存儲單元之間的數據共享冗餘方面還有待提高;從高性能伺服器轉發視頻數據到存儲空間的策略，從系統架構而言也增加了隱患故障點、ISCSI帶寬瓶頸導致無法充分利用硬體數據並發性能、接入前端數據較少。上述問題催生了平台NVR架構解決方案。
該方案在系統架構上省去了存儲伺服器，消除了上文提到的性能瓶頸和單點故障隱患。大幅度提高存儲系統的寫入和檢索速度;同時也徹底消除了傳統文件系統由於供電和網路的不穩定帶來的文件系統損壞等問題。
平台NVR中存儲的數據可同時供多個客戶端隨時查詢，點播，當用戶需要查看多個已保存的視頻監控數據時，可通過授權的視頻監控客戶端直接查詢並點播相應位置的視頻監控數據進行歷史圖像的查看。由於數據管理伺服器具有監控系統所有監控點的錄像文件的索引，因此通過平台CMS授權，視頻監控客戶端可以查詢並點播整個監控系統上所有監控點的數據，這個過程對用戶而言也是透明的。
(3)基於雲技術的存儲方案
當前，安防行業可謂「雲」山「物」罩。隨著視頻監控的高清化和網路化，存儲和管理的視頻數據量已有海量之勢，雲存儲技術是突破IP高清監控存儲瓶頸的重要手段。雲存儲作為一種服務，在未來安防監控行業有著客觀的應用前景。
與傳統存儲設備不同，雲存儲不僅是一個硬體，而是一個由網路設備、存儲設備、伺服器、軟體、接入網路、用戶訪問介面以及客戶端程序等多個部分構成的復雜系統。該系統以存儲設備為核心，通過應用層軟體對外提供數據存儲和業務服務。
一般分為存儲層、基礎管理層、應用介面層以及訪問層。存儲層是雲存儲系統的基礎，由存儲設備(滿足FC協議、iSCSI協議、NAS協議等)構成。基礎管理層是雲存儲系統的核心，其擔負著存儲設備間協同工作，數據加密，分發以及容災備份等工作。應用介面層是系統中根據用戶需求來開發的部分，根據不同的業務類型，可以開發出不同的應用服務介面。訪問層指授權用戶通過應用介面來登錄、享受雲服務。其主要優勢在於：硬體冗餘、節能環保、系統升級不會影響存儲服務、海量並行擴容、強大的負載均衡功能、統一管理、統一向外提供服務，管理效率高，雲存儲系統從系統架構、文件結構、高速緩存等方面入手，針對監控應用進行了優化設計。數據傳輸可採用流方式，底層採用突破傳統文件系統限制的流媒體數據結構，大幅提高了系統性能。
高清監控存儲是一種大碼流多並發寫為主的存儲應用，對性能、並發性和穩定性等方面有很高的要求。該存儲解決方案採用獨特的大緩存順序化演算法，把多路隨機並發訪問變為順序訪問，解決了硬碟磁頭因頻繁尋道而導致的性能迅速下降和硬碟壽命縮短的問題。
針對系統中會產生PB級海量監控數據，存儲設備的數量達數十台上百台，因此管理方式的科學高效顯得十分重要。雲存儲可提供基於集群管理技術的多設備集中管理工具，具有設備集中監控、集群管理、系統軟硬體運行狀態的監控、主動報警，圖像化系統檢測等功能。在海量視頻存儲檢索應用中，檢索性能尤為重要。傳統文件系統中，文件檢索採用的是「目錄->子目錄->文件->定位」的檢索步驟，在海量數據的高清視頻監控，目錄和文件數量十分可觀，這種檢索模式的效率就會大打折扣。採用序號文件定位可以有效解決該問題。
雲存儲可以提供非常高的的系統冗餘和安全性。當在線存儲系統出現故障後，熱備機可以立即接替服務，當故障恢復時，服務和數據回遷;若故障機數據需要調用，可以將故障機的磁碟插入到冷備機中，實現所有數據的立即可用。
對於高清監控系統，隨著監控前端的增加和存儲時間的延長，擴展能力十分重要。市場中已有友商可提供單純針對容量的擴展櫃擴展模式和性能容量同步線性擴展的堆疊擴展模式。
雲存儲系統除上述優點之外，在平台對接整合、業務流程梳理、視頻數據智能分析深度挖掘及成本方面都將面臨挑戰。承建大型系統、構建雲存儲的商業模式也亟待創新。受限於寬頻網路、web2.0技術、應用存儲技術、文件系統、P2P、數據壓縮、CDN技術、虛擬化技術等的發展，未來雲存儲還有很長的路要走。
結語
高清視頻監控對存儲系統的性能、可靠性、擴展性、管理效能、節能環保和開放性都提出了很高的要求。新一代的雲存儲解決方案，可為用戶提供智能存儲、分析等服務，特別適合大規模的視頻監控部署。針對不同的市場應用場合，如何選擇切實可行且高效的存儲解決方案，是擺在安防行業眾多建設者面前的一道難題。相信隨著時間的推移和技術的演變，高清視頻數據存儲會得到更加完美的解決。
❸ 存儲管理的存儲知識結構
1、系統管理：UNIX/Linux/Windows操作系統管理。2、開發技術：C/C++，網路編程，多進程/多線程，進程間通信。3、存儲基礎：磁碟、RAID陣列、文件系統等存儲相關硬體和軟體的安裝、配置、調試。4、存儲系統：RAID, DAS, SAN, NAS, CAS等。5、存儲協議：TCP/IP, SCSI, iSCSI, NFS/CIFS等。6、文件系統：VFS, EXTx/NTFS/FAT32等磁碟文件系統, NFS/CIFS網路文件系統, Lustre/GFS/AFS等分布式文件系統。7、存儲技術：Deplication, SSD, HSM, Virtualization, Snapshot, Replication, CDP, VTL, Thin Provision等等。8、存儲架構：掌握不同行業的存儲需求，能夠根據實際需求提出存儲解決方案，並進行存儲系統架構、設計和實現 。
❹ 多中心存儲系統的開發設計優勢和誤區
隨著互聯網的不斷發展，越來越多的互聯網企業都把自己的數據信息上傳到雲空間進行存儲。而這些存儲空間就是我們新的數據中心。今天，電腦培訓http://www.kmbdqn.com/就一起來了解一下這些全新的數據存儲方法的優勢。
什麼是異地多活
異地多活一般是指在不同城市建立獨立的數據中心，「活」是相對於冷備份而言的，冷備份是備份全量數據，平時不支撐業務需求，只有在主機房出現故障的時候才會切換到備用機房，而多活，是指這些機房在日常的業務中也需要走流量，做業務支撐。冷備份的主要問題是成本高，不跑業務，當主機房出問題的時候，也不一定能成功把業務接管過來。
CAP原則
分布式架構設計無論怎樣都繞不開CAP原則，C一致性A可用性P分區容錯性，分區容錯性是必不可少的，沒有分區容錯性就相當於退化成了單機系統，所以實際上架構設計是在一致性和可用性一個天平上的兩端做衡量。為什麼強一致性和高可用性是不能同時滿足?假如需要滿足強一致性，就需要寫入一條數據的時候，擴散到分布式系統裡面的每一台機器，每一台機器都回復ACK確認後再給客戶端確認，這就是強一致性。如果集群任何一台機器故障了，都回滾數據，對客戶端返回失敗，因此影響了可用性。如果只滿足高可用性，任何一台機器寫入成功都返回成功，那麼有可能中途因為網路抖動或者其他原因造成了數據不同步，部分客戶端獨到的仍然是舊數據，因此，無法滿足強一致性。
異地多活的挑戰
延遲異地多活面臨的主要挑戰是網路延遲，以北京到上海1468公里，即使是光速傳輸，一個來回也需要接近10ms，在實際測試的過程中，發現上海到北京的網路延遲，一般是30ms。
一致性用戶在任何一個機房寫入的數據，是否能在任何一個機房讀取的時候返回的值是一致性的。
誤區
所有業務都要異地多活
以用戶中心為例，注冊是沒必要做異地多活的，假如用戶在A機房注冊了，在數據沒有向外同步的時候，A機房網路中斷，這個時候如果讓用戶切換到B機房注冊，就有可能發生數據不一致，出現兩個基本相同的賬號，這是不可容忍的。但是相對應的來說，用戶登錄這種是關鍵核心業務，就有必要做到異地多活了，用戶在A機房登錄不了，那就讓用戶在B機房登錄。雖然有極端的情況，用戶在A機房修改了密碼，但是出現網路中斷，B機房的用戶仍然保存的是舊密碼，但是相對於不可登錄來說，這種情況是可容忍的。同時有些業務仍然是無法實現異地多活的，比如涉及到金錢的業務，加入有一個用戶有100塊，消費了50塊，A機房發生異常，數據沒有同步出去，這時候用戶在B機房登錄後發現自己還有100塊，可以繼續消費，就會對業務造成嚴重的影響。
必須做到實時一致性
受限於物理條件，跨地域的網速一定會存在延遲，一般是幾十毫秒，如果遇上網路抖動，延遲超過幾秒甚至幾十秒都有可能。解決方法只能是減少需要同步的數據和只保證數據的終一致性，有時候用戶在A機房修改了一條數據，業務上實際上是能容忍數據的短時間不一致的，即使其他用戶在B機房讀到的是舊數據，實際上對業務也沒有任何影響。
❺ 什麼是系統架構設計
定義：
一個軟體隨著功能越來越多，整個軟體系統逐漸碎片化，如果不採取有效措施，軟體系統就會越來越無序，最終無法維護和擴展。
所以說軟體在一段時間的生長後，就需要及時干預，避免越來越無序，架構的本質就是對軟體系統進行有序化重構，使軟體系統不斷進化。
(5)系統架構設計存儲擴展閱讀：
系統構架是對已確定的需求的技術實現構架、作好規劃，運用成套、完整的工具，在規劃的步驟下去完成任務。
抽象來說，它是計算機系統結構，或稱計算機體系結構，是一個系統在其所處環境中最高層次的概念；它確定一台計算機硬體和軟體之間的銜接。
具體地說計算機體系結構指的是計算機系統設計的觀念與架構，描述計算機在實做的設計原則。
它確定一個計算機設計的部件功能 ，部件間介面 並且計算機體系結構著重於「負責了計算機架構的中心功能：計算」的中央處理器內部的運行動作與存儲器的訪問。
❻ 存儲系統中NAS架構設計怎麼做
1、你去存儲架構了解嗎？
2、確認是要用NAS，不考慮SAN結構。
3、NAS是網路存儲系統，需要購買NAS的伺服器和存儲，才能組建一個NAS環境。
❼ 如何設計軟體系統框架結構,功能模塊,和資料庫
摘要 數據結構 數據結構指的是數據之間的相互關系，即數據的組織形式。數據結構是計算機存儲、組織數據的 方式。數據結構是指相互之間存在一 種或多種特定關系的數據元素的集合 。通常情況下，精心選擇的數據結構 可以帶來更高的運行或者存儲效率。 數據結構往往同高效的檢索演算法和索 引技術有關。 我們把數據結構設計、資料庫設計、甚至數據文件設計等統一稱為數據模型設計。 在數據模型設計中有一個重要概念：持久數據操作，它包括寫入、查詢、更新和刪除四類基本操作以及由它們復合而成的業務數據操作。 在很多軟體系統中，數據是其核心，因此，對數據元素的格式、結構、訪存、表示等機制進行良好建模和優化，是提高軟體設計質量和系統性能的基礎，對軟體系統的應用具有重要意義。 面向組件設計
❽ 存儲系統中NAS架構設計怎麼做
1、你去存儲架構了解嗎?2、確認是要用NAS,不考慮SAN結構。3、NAS是網路存儲系統,需要購買NAS的伺服器和存儲,才能組建一個NAS環境。
❾ 簡述存儲管理的主要功能
1、定址空間
操作系統讓系統看上去有比實際內存大得多的內存空間。虛擬內存可以是系統中實際物理空間的許多倍。每個進程運行在其獨立的虛擬地址空間中。
這些虛擬空間相互之間都完全隔離開來，所以進程間不會互相影響。同時，硬體虛擬內存機構可以將內存的某些區域設置成不可寫。這樣可以保護代碼與數據不會受惡意程序的干擾。
2、存儲管理內存映射
內存映射技術可以將映象文件和數據文件直接映射到進程的地址空間。在內存映射中，文件的內容被直接連接到進程虛擬地址空間上。
3、存儲管理物理內存分配
內存管理子系統允許系統中每個運行的進程公平地共享系統中的物理內存。
4、存儲管理共享虛擬內存
盡管虛擬內存允許進程有其獨立的虛擬地址空間，但有時也需要在進程之間共享內存。 例如有可能系統中有幾個進程同時運行BASH命令外殼程序。為了避免在每個進程的虛擬內存空間內都存在BASH程序的拷貝，較好的解決辦法是系統物理內存中只存在一份BASH的拷貝並在多個進程間共享。
(9)系統架構設計存儲擴展閱讀：
相關延伸：存儲管理存儲知識結構
1、系統管理：UNIX/Linux/Windows操作系統管理。
2、開發技術：C/C++，網路編程，多進程/多線程，進程間通信。
3、存儲基礎：磁碟、RAID陣列、文件系統等存儲相關硬體和軟體的安裝、配置、調試。
4、存儲系統：RAID，DAS，SAN，NAS， CAS等。
5、存儲協議：TCP/IP，SCSI，iSCSI，NFS/CIFS等。
6、文件系統：VFS， EXTx/NTFS/FAT32等磁碟文件系統，NFS/CIFS網路文件系統，Lustre/GFS/AFS等分布式文件系統。
7、存儲技術：Deplication，SSD，HSM，Virtualization，Snapshot，Replication，CDP, VTL，Thin Provision等等。
8、存儲架構：掌握不同行業的存儲需求，能夠根據實際需求提出存儲解決方案，並進行存儲系統架構、設計和實現