❶ 什麼是靈動的分布式存儲系統
什麼是分布式系統
分布式系統是由一組通過網路進行通信、為了完成共同的任務而協調工作的計算機節點組成的系統。
分布式系統的出現是為了用廉價的、普通的機器完成單個計算機無法完成的計算、存儲任務。其目的是利用更多的機器,處理更多的數據。
首先需要明確的是,只有當單個節點的處理能力無法滿足日益增長的計算、存儲任務的時候,且硬體的提升(加內存、加磁碟、使用更好的CPU)高昂到得不償失的時候,應用程序也不能進一步優化的時候,我們才需要考慮分布式系統。
因為,分布式系統要解決的問題本身就是和單機系統一樣的,而由於分布式系統多節點、通過網路通信的拓撲結構,會引入很多單機系統沒有的問題,為了解決這些問題又會引入更多的機制、協議,帶來更多的問題。
在很多文章中,主要講分布式系統分為分布式計算(computation)與分布式存儲(storage)。
計算與存儲是相輔相成的,計算需要數據,要麼來自實時數據(流數據),要麼來自存儲的數據;而計算的結果也是需要存儲的。
在操作系統中,對計算與存儲有非常詳盡的討論,分布式系統只不過將這些理論推廣到多個節點罷了。
那麼分布式系統怎麼將任務分發到這些計算機節點呢,很簡單的思想,分而治之,即分片(partition)。
對於計算,那麼就是對計算任務進行切換,每個節點算一些,最終匯總就行了,這就是MapRece的思想;對於存儲,更好理解一下,每個節點存一部分數據就行了。當數據規模變大的時候,Partition是唯一的選擇,同時也會帶來一些好處:
(1)提升性能和並發,操作被分發到不同的分片,相互獨立
(2)提升系統的可用性,即使部分分片不能用,其他分片不會受到影響
理想的情況下,有分片就行了,但事實的情況卻不大理想。原因在於,分布式系統中有大量的節點,且通過網路通信。
單個節點的故障(進程crash、斷電、磁碟損壞)是個小概率事件,但整個系統的故障率會隨節點的增加而指數級增加,網路通信也可能出現斷網、高延遲的情況。
在這種一定會出現的「異常」情況下,分布式系統還是需要繼續穩定的對外提供服務,即需要較強的容錯性。
❷ 什麼是分布式數據存儲
什麼是分布式存儲
這個詞彙是源於國外,簡稱是DSS,簡單來說,就是存儲設備分布在不同的地理位置,數據就近存儲,將數據分散在多個存儲節點上,各個節點通過網路相連,對這些節點的資源進行統一的管理,從而大大緩解帶寬壓力,同時也解決了傳統的本地文件系統在文件大小、文件數量等方面的限制。
為什麼分布式存儲這么重要
分布式存儲的誕生有著很強的優越性,主要體現在靈活性、速度、成本等方面。
靈活性方面:分布式存儲系統使用強大的標准伺服器(在CPU,RAM以及網路連接/介面中),它不再需要專門的盒子來處理存儲功能。而且允許標准伺服器運行存儲,這是一項重大突破,這意味著簡化IT堆棧並為數據中心創建單個構建塊。通過添加更多伺服器進行擴展,從而線性地增加容量和性能。
速度方面:如果你研究一個專門的存儲陣列,你會發現它本質上是一個伺服器,但是他只能用於存儲,為了擁有快速存儲系統,你要花費的成本非常高。即使在今天大多數系統中,當你為存儲系統進行擴展時,也不會提高整個系統的性能,因為所有流量都必須通過「頭節點」或主伺服器(充當管理節點)。但是在分布式存儲系統中,任何伺服器都有CPU,RAM,驅動器和網路介面,它們都表現為一個組。因此,每次添加伺服器時,都會增加總資源池,從而提高整個系統的速度。
成本方面:分布式存儲組織將最大限度地降低基礎設施成本高達90%!沒錯,是90%,因為驅動器和網路所花費的成本非常低,極大的提高了伺服器的使用效率,同時,數據中心所花費的電力、空調費、所佔空間等費用也減少了,管理起來更加方面,所需要的人也更少。這也是為什麼如今各大公司都在部署分布式存儲。
❸ 分布式資料庫的工作原理是什麼
分布式數據有不同的理論支撐,TiDB 官方社區(AskTUG)
目前國產數據排名靠前的可以了解下 TiDB
水平彈性擴展
通過簡單地增加新節點即可實現 TiDB 的水平擴展,按需擴展吞吐或存儲,輕松應對高並發、海量數據場景。
分布式事務
TiDB 100% 支持標準的 ACID 事務。
真正金融級高可用
相比於傳統主從 (M-S) 復制方案,基於 Raft 的多數派選舉協議可以提供金融級的 100% 數據強一致性保證,且在不丟失大多數副本的前提下,可以實現故障的自動恢復 (auto-failover),無需人工介入。
❹ 分布式存儲都有哪些,基本實現原理是什麼
vCluster分布式存儲是國內性能最佳、功能最全的分布式存儲產品,比當前流行的某開源分布式軟體功能多出100餘項,功能優化30餘項。vCluster分布式存儲系列採用先進的分布式架構,將一個任務分給多個存儲節點並行處理,大大提高了存儲效率。其堆棧性和模塊化設計提高了存儲的健碩型和擴展性,完全符合企業存儲從現在到未來的IT架構發展趨勢。
❺ 分布式存儲是什麼
分布式存儲系統,是將數據分散存儲在多台獨立的設備上。傳統的網路存儲系統採用集中的存儲伺服器存放所有數據,存儲伺服器成為系統性能的瓶頸,也是可靠性和安全性的焦點,不能滿足大規模存儲應用的需要。分布式網路存儲系統採用可擴展的系統結構,利用多台存儲伺服器分擔存儲負荷,利用位置伺服器定位存儲信息,它不但提高了系統的可靠性、可用性和存取效率,還易於擴展。
分布式和集中式存儲
集中存儲的優缺點是,物理介質集中布放;視頻流上傳到中心對機房環境要求高,要求機房空間大,承重、空調等都是需要考慮的問題。
分布存儲,集中管理的優缺點是,物理介質分布到不同的地理位置;視頻流就近上傳,對骨幹網帶寬沒有什麼要求;可採用多套低端的小容量的存儲設備分布部署,設備價格和維護成本較低;小容量設備分布部署,對機房環境要求低。
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書名:大規模分布式存儲系統
作者:楊傳輝
豆瓣評分:7.8
出版社:機械工業出版社
出版年份:2013-9-1
頁數:293
內容簡介:
《大規模分布式存儲系統:原理解析與架構實戰》是分布式系統領域的經典著作,由阿里巴巴高級技術專家「阿里日照」(OceanBase核心開發人員)撰寫,陽振坤、章文嵩、楊衛華、汪源、余鋒(褚霸)、賴春波等來自阿里、新浪、網易和網路的資深技術專家聯袂推薦。理論方面,不僅講解了大規模分布式存儲系統的核心技術和基本原理,而且對谷歌、亞馬遜、微軟和阿里巴巴等國際型大互聯網公司的大規模分布式存儲系統進行了分析;實戰方面,首先通過對阿里巴巴的分布式資料庫OceanBase的實現細節的深入剖析完整地展示了大規模分布式存儲系統的架構與設計過程,然後講解了大規模分布式存儲技術在雲計算和大數據領域的實踐與應用。
《大規模分布式存儲系統:原理解析與架構實戰》內容分為四個部分:基礎篇——分布式存儲系統的基礎知識,包含單機存儲系統的知識,如數據模型、事務與並發控制、故障恢復、存儲引擎、壓縮/解壓縮等;分布式系統的數據分布、復制、一致性、容錯、可擴展性等。范型篇——介紹谷歌、亞馬遜、微軟、阿里巴巴等著名互聯網公司的大規模分布式存儲系統架構,涉及分布式文件系統、分布式鍵值系統、分布式表格系統以及分布式資料庫技術等。實踐篇——以阿里巴巴的分布式資料庫OceanBase為例,詳細介紹分布式資料庫內部實現,以及實踐過程中的經驗。專題篇——介紹分布式系統的主要應用:雲存儲和大數據,這些是近年來的熱門領域,本書介紹了雲存儲平台、技術與安全,以及大數據的概念、流式計算、實時分析等。
作者簡介:
楊傳輝,阿里巴巴高級技術專家,花名日照,OceanBase核心開發人員,對分布式系統的理論和工程實踐有深刻理解。曾在網路作為核心成員參與類MapRece系統、類Bigtable系統和網路分布式消息隊列等底層基礎設施架構工作。熱衷於分布式存儲和計算系統設計,樂於分享,有技術博客NosqlNotes。
❼ 分布式存儲是什麼
中央存儲技術現已發展非常成熟。但是同時,新的問題也出現了,中心化的網路很容易擁擠,數據很容易被濫用。傳統的數據傳輸方式是由客戶端向雲伺服器傳輸,由伺服器向客戶端下載。而分布式存儲系統QKFile是從客戶端傳送到 N個節點,然後從這些節點就近下載到客戶端內部,因此傳輸速度非常快。對比中心協議的特點是上傳、下載速度快,能夠有效地聚集空閑存儲資源,並能大大降低存儲成本。
在節點數量不斷增加的情況下,QKFile市場趨勢開始突出,未來用戶數量將呈指數增長。分布式存儲在未來會有很多應用場景,如數據存儲,文件傳輸,網路視頻,社會媒體和去中心化交易等。網際網路的控制權越來越集中在少數幾個大型技術公司的手中,它的網路被去中心化,就像分布式存儲一樣,總是以社區為中心,面向用戶,而分布式存儲就是實現信息技術和未來網際網路功能的遠景。有了分布式存儲,我們可以創造出更加自由、創新和民主的網路體驗。是時候把網際網路推向新階段了。
作為今年非常受歡迎的明星項目,關於QKFile的未來發展會推動互聯網的進步,給整個市場帶來巨大好處。分布式存儲是基於網際網路的基礎結構產生的,區塊鏈分布式存儲與人工智慧、大數據等有疊加作用。對今天的中心存儲是一個巨大的補充,分布式時代的到來並不是要取代現在的中心互聯網,而是要使未來的數據存儲發展得更好,給整個市場生態帶來不可想像的活力。先看共識,後看應用,QKFile創建了一個基礎設施平台,就像阿里雲,阿里雲上面是做游戲的做電商的視頻網站,這就叫應用層,現階段,在性能上,坦白說,與傳統的雲存儲相比,沒有什麼競爭力。不過另一方面來說,一個新型的去中心化存儲的信任環境式非常重要的,在此環境下,自然可以衍生出許多相關應用,市場潛力非常大。
雖然QKFile離真正的商用還有很大的距離,首先QKFile的經濟模型還沒有定論,其次QKFile需要集中精力發展分布式存儲、商業邏輯和 web3.0,只有打通分布式存儲賽道,才有實力引領整個行業發展,人們認識到了中心化存儲的弊端,還有許多企業開始接受分布式存儲模式,即分布式存儲 DAPP應用觸達用戶。所以QKFile將來肯定會有更多的商業應用。創建超本地高效存儲方式的能力。當用戶希望將數據存儲在QKFile網路上時,他們就可以擺脫巨大的集中存儲和地理位置的限制,用戶可以看到在線存儲的礦工及其市場價格,礦工之間相互競爭以贏得存儲合約。使用者挑選有競爭力的礦工,交易完成,用戶發送數據,然後礦工存儲數據,礦工必須證明數據的正確存儲才能得到QKFile獎勵。在網路中,通過密碼證明來驗證數據的存儲安全性。采礦者通過新區塊鏈向網路提交其儲存證明。通過網路發布的新區塊鏈驗證,只有正確的區塊鏈才能被接受,經過一段時間,礦工們就可以獲得交易存儲費用,並有機會得到區塊鏈獎勵。數據就在更需要它的地方傳播了,旋轉數據就在地球范圍內流動了,數據的獲取就不斷優化了,從小的礦機到大的數據中心,所有人都可以通過共同努力,為人類信息社會的建設奠定新的基礎,並從中獲益。
❽ 什麼是分布式存儲系統
分布式存儲系統
定義
分布式存儲系統是大量普通PC伺服器通過Internet互聯,對外作為一個整體提供存儲服務
特性
可擴展
低成本
高性能
易用
挑戰
分布式存儲系統的挑戰主要在於數據、狀態信息的持久化,要求在自動遷移、自動容錯、並發讀寫的過程中保證數據的一致性。分布式存儲涉及的技術主要來自兩個領域:分布式系統以及資料庫。
數據分布
一致性
容錯
負載均衡
事務與並發控制
易用性
壓縮/解壓縮
分類
非結構化數據,一般的文檔
結構化數據, 存儲在關系資料庫中
半結構化數據,HTML文檔
不同的分布式存儲系統適合處理不同類型的數據:
分布式文件系統
非結構化數據,這類數據以對象的形式組織,不同對象之間沒有關聯,這樣的數據一般稱為Blob(二進制大對象)數據
典型的有Facebook Haystack 以及 Taobao File System
另外,分布式文件系統也常作為分布式表格系統以及分布式資料庫的底層存儲,如谷歌的GFS可以作為分布式表格系統Google Bigtable 的底層存儲,Amazon的EBS(彈性存儲塊)系統可以作為分布式資料庫(Amazon RDS)的底層存儲
總體上看,分布式文件系統存儲三種類型的數據:Blob對象、定長塊以及大文件
分布式鍵值系統
較簡單的半結構化數據,只提供主鍵的CRUD(創建、讀取、更新、刪除)
典型的有Amazon Dynamo 以及 Taobao Tair
分布式表格系統
較復雜的半結構化數據,不僅支持CRUD,而且支持掃描某個主鍵范圍
以表格為單位組織數據,每個表格包括很多行,通過主鍵標識一行,支持根據主鍵的CRUD功能以及范圍查找功能
典型的有Google Bigtable 以及 Megastore,Microsoft Azure Table Storage,Amazon DynamoDB等
分布式資料庫
存儲結構化數據,一般是由單機關系資料庫擴展而來
典型的包括MySQL資料庫分片集群、Amazon RDS以及Microsoft SQL Azure
❾ 什麼是分布式存儲系統
分布式存儲系統,是將數據分散存儲在多台獨立的設備上。傳統的網路存儲系統採用集中的存儲伺服器存放所有數據,存儲伺服器成為系統性能的瓶頸,也是可靠性和安全性的焦點,不能滿足大規模存儲應用的需要。分布式網路存儲系統採用可擴展的系統結構,利用多台存儲伺服器分擔存儲負荷,利用位置伺服器定位存儲信息,它不但提高了系統的可靠性、可用性和存取效率,還易於擴展。
(9)舟山分布式存儲系統原理擴展閱讀:
分布式存儲,集中管理,在這個方案中,共有三級:
1、上級監控中心:上級監控中心通常只有一個,主要由數字矩陣、認證伺服器和VSTARClerk軟體等。
2、本地監控中心:本地監控中心可以有多個,可依據地理位置設置,或者依據行政隸屬關系設立,主要由數字矩陣、流媒體網關、iSCSI存儲設備、VSTARRecorder軟體等組成;音視頻的數據均主要保存在本地監控中心,這就是分布式存儲的概念。
3、監控前端:主要由攝像頭、網路視頻伺服器組成,其中VE4000系列的網路視頻伺服器可以帶硬碟,該硬碟主要是用於網路不暢時,暫時對音視頻數據進行保存,或者需要在前端保存一些重要數據的情況。
❿ 分布式存儲系統是做什麼的
一句話,是為了解決非分布式存儲系統滿足不了的存儲瓶頸、性能瓶頸而產生的。
對了非分布式存儲系統而言,數據量大、訪問量大都會導致IO瓶頸,分布式存儲通過把一個完整的數據集分片,存儲到不同的節點中,每個節點都能對外提供服務來提高整個存儲的存儲能力、處理能力、快速響應能力。