存储架构数据可用性

‘壹’ SAN存储五大优势是什么

SAN英文全称：Storage Area Network，即存储区域网络。它是一种通过光纤集线器、光纤路由器、光纤交换机等连接设备将磁盘阵列、磁带等存储设备与相关服务器连接起来的高速专用子网。为了满足企业对存储空间日渐升高的需求，同时顾及使用效能的提升、容量扩充的弹性、数据安全的维护及成本花费的控制，存储局域网络(Storage Area Network)便应运而生。根据网络存储产业协会(Storage Networking Instry Association / SNIA )所下的定义：所谓的存储局域网络(Storage Area Network, SAN)主要的目的是在存储装置之间或是存储装置与计算机系统之间进行数据的传输。而存储局域网络的构成包含了提供存储装置与计算机主机实体链接的通讯架构，以及管理存储装置、计算机主机及相关网络设备的管理机制，借以提供强而有力且安全的数据传输环境。而SAN 这个名词通常会被认为是提供区块输入输出(Block I/O)的服务而非档案存取服务，但此一说法并不是SAN 的必要条件。 一个存储系统的构成包含存储组件、存储装置、计算机系统等设备，再加上相关的控制软件及网络上通信讯息的传递。在这样的定义之下，存储局域网络基于整合、共享、管理的理念目标，将各种存储装置诸如磁盘阵列、光盘机、磁带机、磁带库等机器，透过高速网络链接，构成一专门负责提供存储空间之局域网络；对外则透过集线器、交换机连结服务器对前端客端提供服务。

‘贰’ 什么是对象存储

对象存储，也叫做基于对象的存储，是用来描述解决和处理离散单元的方法的通用术语，这些离散单元被称作为对象。
存储局域网（SAN）和网络附加存储（NAS）是目前两种主流网络存储架构，而对象存储（Object-based Storage)是一种新的网络存储架构，基于对象存储技术的设备就是对象存储设备（Object-based Storage Device）简称OSD。1999年成立的全球网络存储工业协会（SNIA）的对象存储设备工作组发布了ANSI的X3T10标准。总体上来讲，对象存储综合了NAS和SAN的优点，同时具有SAN的高速直接访问和NAS的分布式数据共享等优势，提供了具有高性能、高可靠性、跨平台以及安全的数据共享的存储体系结构。

‘叁’ 分布式文件存储系统通过什么方式提高可用性和安全性

分布式存储的六大优点

1. 高性能

一个具有高性能的分布式存户通常能够高效地管理读缓存和写缓存，并且支持自动的分级存储。分布式存储通过将热点区域内数据映射到高速存储中，来提高系统响应速度;一旦这些区域不再是热点，那么存储系统会将它们移出高速存储。而写缓存技术则可使配合高速存储来明显改变整体存储的性能，按照一定的策略，先将数据写入高速存储，再在适当的时间进行同步落盘。

2. 支持分级存储

由于通过网络进行松耦合链接，分布式存储允许高速存储和低速存储分开部署，或者任意比例混布。在不可预测的业务环境或者敏捷应用情况下，分层存储的优势可以发挥到最佳。解决了目前缓存分层存储最大的问题是当性能池读不命中后，从冷池提取数据的粒度太大，导致延迟高，从而给造成整体的性能的抖动的问题。

3. 多副本的一致性

与传统的存储架构使用RAID模式来保证数据的可靠性不同，分布式存储采用了多副本备份机制。在存储数据之前，分布式存储对数据进行了分片，分片后的数据按照一定的规则保存在集群节点上。为了保证多个数据副本之间的一致性，分布式存储通常采用的是一个副本写入，多个副本读取的强一致性技术，使用镜像、条带、分布式校验等方式满足租户对于可靠性不同的需求。在读取数据失败的时候，系统可以通过从其他副本读取数据，重新写入该副本进行恢复，从而保证副本的总数固定;当数据长时间处于不一致状态时，系统会自动数据重建恢复，同时租户可设定数据恢复的带宽规则，最小化对业务的影响。

4. 容灾与备份

在分布式存储的容灾中，一个重要的手段就是多时间点快照技术，使得用户生产系统能够实现一定时间间隔下的各版本数据的保存。特别值得一提的是，多时间点快照技术支持同时提取多个时间点样本同时恢复，这对于很多逻辑错误的灾难定位十分有用，如果用户有多台服务器或虚拟机可以用作系统恢复，通过比照和分析，可以快速找到哪个时间点才是需要回复的时间点，降低了故障定位的难度，缩短了定位时间。这个功能还非常有利于进行故障重现，从而进行分析和研究，避免灾难在未来再次发生。多副本技术，数据条带化放置，多时间点快照和周期增量复制等技术为分布式存储的高可靠性提供了保障。

5. 弹性扩展

得益于合理的分布式架构，分布式存储可预估并且弹性扩展计算、存储容量和性能。分布式存储的水平扩展有以下几个特性：

1) 节点扩展后，旧数据会自动迁移到新节点，实现负载均衡，避免单点过热的情况出现;

2) 水平扩展只需要将新节点和原有集群连接到同一网络，整个过程不会对业务造成影响;

3) 当节点被添加到集群，集群系统的整体容量和性能也随之线性扩展，此后新节点的资源就会被管理平台接管，被用于分配或者回收。

6. 存储系统标准化

随着分布式存储的发展，存储行业的标准化进程也不断推进，分布式存储优先采用行业标准接口(SMI-S或OpenStack Cinder)进行存储接入。在平台层面，通过将异构存储资源进行抽象化，将传统的存储设备级的操作封装成面向存储资源的操作，从而简化异构存储基础架构的操作，以实现存储资源的集中管理，并能够自动执行创建、变更、回收等整个存储生命周期流程。基于异构存储整合的功能，用户可以实现跨不同品牌、介质地实现容灾，如用中低端阵列为高端阵列容灾，用不同磁盘阵列为闪存阵列容灾等等，从侧面降低了存储采购和管理成本。

‘肆’ 请简述网络存储体系结构有哪些，并简要说明他们的优缺点

以存储网络为中心的存储是全新的存储体系结构．它采用面向网络的存储体系结构，使 数据处理 和数据存储分离； 网络存储 体系结构包括了网络和I/O的精华，将I/O能力扩展到网络上，特别是灵活的网络 寻址 能力，远距离数据传输能力，I/O高效的原性能；通过网络连接服务器和存储资源，消除了不同存储设备和服务器之间的连接障碍；提高了数据的共享性、可用性和可扩展性、管理性。

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‘伍’ 分布式存储的优点有哪些

分布式存储的六大优点
分布式存储往往采用分布式的系统结构，利用多台存储服务器分担存储负荷，利用位置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，将通用硬件引入的不稳定因素降到最低。优点如下：

1. 高性能

一个具有高性能的分布式存户通常能够高效地管理读缓存和写缓存，并且支持自动的分级存储。分布式存储通过将热点区域内数据映射到高速存储中，来提高系统响应速度;一旦这些区域不再是热点，那么存储系统会将它们移出高速存储。而写缓存技术则可使配合高速存储来明显改变整体存储的性能，按照一定的策略，先将数据写入高速存储，再在适当的时间进行同步落盘。

2. 支持分级存储

由于通过网络进行松耦合链接，分布式存储允许高速存储和低速存储分开部署，或者任意比例混布。在不可预测的业务环境或者敏捷应用情况下，分层存储的优势可以发挥到最佳。解决了目前缓存分层存储最大的问题是当性能池读不命中后，从冷池提取数据的粒度太大，导致延迟高，从而给造成整体的性能的抖动的问题。

3. 一致性

与传统的存储架构使用RAID模式来保证数据的可靠性不同，分布式存储采用了多副本备份机制。在存储数据之前，分布式存储对数据进行了分片，分片后的数据按照一定的规则保存在集群节点上。为了保证多个数据副本之间的一致性，分布式存储通常采用的是一个副本写入，多个副本读取的强一致性技术，使用镜像、条带、分布式校验等方式满足租户对于可靠性不同的需求。在读取数据失败的时候，系统可以通过从其他副本读取数据，重新写入该副本进行恢复，从而保证副本的总数固定;当数据长时间处于不一致状态时，系统会自动数据重建恢复，同时租户可设定数据恢复的带宽规则，最小化对业务的影响。

4. 容灾性

在分布式存储的容灾中，一个重要的手段就是多时间点快照技术，使得用户生产系统能够实现一定时间间隔下的各版本数据的保存。特别值得一提的是，多时间点快照技术支持同时提取多个时间点样本同时恢复，这对于很多逻辑错误的灾难定位十分有用，如果用户有多台服务器或虚拟机可以用作系统恢复，通过比照和分析，可以快速找到哪个时间点才是需要回复的时间点，降低了故障定位的难度，缩短了定位时间。这个功能还非

5. 扩展性

6. 存储系统标准化

‘陆’ 分布式存储和超融合区别及优势

分布式存储是什么

关于分布式存储实际上并没有一个明确的定义，甚至名称上也没有一个统一的说法，大多数情况下称作 Distributed Data Store 或者 Distributed Storage System。

其中维基网络中给 Distributed data store 的定义是：分布式存储是一种计算机网络，它通常以数据复制的方式将信息存储在多个节点中。

在网络中给出的定义是：分布式存储系统，是将数据分散存储在多台独立的设备上。分布式网络存储系统采用可扩展的系统结构，利用多台存储服务器分担存储负荷，利用位置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。

尽管各方对分布式存储的定义并不完全相同，但有一点是统一的，就是分布式存储将数据分散放置在多个节点中，节点通过网络互连提供存储服务。这一点与传统集中式存储将数据集中放置的方式有着明显的区分。

超融合是什么

参考维基网络中的超融合定义：

超融合基础架构（hyper-converged infrastructure）是一个软件定义的 IT 基础架构，它可虚拟化常见“硬件定义”系统的所有元素。HCI 包含的最小集合是：虚拟化计算（hypervisor），虚拟存储（SDS）和虚拟网络。HCI 通常运行在标准商用服务器之上。

超融合基础架构（hyper-converged infrastructure）与 融合基础架构（converged infrastructure）最大的区别在于，在 HCI 里面，无论是存储底层抽象还是存储网络都是在软件层面实现的（或者通过 hypervisor 层面实现），而不是基于物理硬件实现的。由于所有软件定义的元素都围绕 hypervisor 实现，因此在超融合基础架构上的所有实例可以联合共享所有受管理的资源。

分布式存储和超融合区别及优势？

分布式存储，它的最大特点是多节点部署， 数据通过网络分散放置。分布式存储的特点是扩展性强，通过多节点平衡负载，提高存储系统的可靠性与可用性。

超融合基础架构从定义中明确提出包含软件定义存储(SDS)，具备硬件解耦的能力，可运行在通用服务器之上。超融合基础架构与 Server SAN 提倡的理念类似，计算与存储融合，通过全分布式的架构，有效提升系统可靠性与可用性，并具备易于扩展的特性。

SMTX ZBS 分布式块存储架构

除此之外，超融合基础架构有更进一步的扩展，它强调以虚拟化计算（hypervisor）为核心，以软件定义的方式整合包括虚拟化计算， 软件定义存储以及虚拟网络资源。从笔者来看超融合基础架构未来的可能性更多，可促进计算，存储，网络，安全，容灾等等 IT 服务大融合，降低IT 基础架构的复杂性，重新塑造”软件定义的数据中心”。

‘柒’ 无法访问文件,建议前往安卓存储访问框架查看文件

点前往查看，双击点andriod文件夹，双击点data文件夹，正常访问。
分布式存储架构由三个部分组成：客户端、元数据服务器和数据服务器。客户端负责发送读写请求，缓存文件元数据和文件数据。元数据服务器负责管理元数据和处理客户端的请求，是整个系统的核心组件。
数据服务器负责存放文件数据，保证数据的可用性和完整性。REED的主要应用场景为云存储服务，可为服务商提供端到端数据加密框架，以及兼容该框架的动态访问控制和重复数据删除技术。
通过动态访问控制，解决用户对共享云数据的安全性的担忧；通过重复数据删除，降低云服务商的存储维护成本。

‘捌’ NeonIO 云原生存储简介与应用

NeonIO 是一款支持容器化部署的企业级分布式块存储系统，能够给 Kubernetes 平台上提供动态创建（dynamic provisioning）持久存储卷（persistent volume）的能力，支持 clone、snapshot、resstore、resize 等功能。

NeonIO 架构如图上所示。

(1) 组件容器化：服务组件、CSI、Portal 容器化。

(2) 支持 CSI：提供标准的 IO 接入能力，可静态、动态创建 PV。

(3) UI 界面，运维方便：

(4) 与云原生高度融合：

(5) 一键式部署：helm install neonio ./neonio -- namespace kube-system。
(6) 部署简单灵活：和 Rook-Ceph 对比：

(1) 全闪的分布式存储架构

(2) 极短的 IO 路径：抛弃文件系统，自研元数据管理系统，使 IO 路径极短

(3) 使用 HostNetwork 网络模式

好处：

(1) 服务组件可靠性与可用性

(2) 数据的可靠性与可用性

(1) Pod 跨节点重建高效：2000PV 的挂载/卸载 16s。

(2) 批量创建 PV 能力：2000PV 的创建 5min。

测试平台：NeonIO 超融合一体机集群（3 个节点，192.168.101.174 - 192.168.101.176）。

注意：所有测试均使用 NVMe SSD，卷大小 = 1TiB。性能工具： https://github.com/leeliu/dbench

图中黄色表示的是 NeonIO，第一张图纵坐标是 IOPS，第二张图纵坐标是毫秒，从结果来看，无论是单副本还是 3 副本，NeonIO 在 IOPS、时延都有明显的优势。

存储大师班 | ZFS存储池块管理与事务模型
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‘玖’ 求 分布式对象存储 原理 架构及Go语言实现 pdf

分布式存储架构由三个部分组成：客户端、元数据服务器和数据服务器。客户端负责发送读写请求，缓存文件元数据和文件数据。元数据服务器负责管理元数据和处理客户端的请求，是整个系统的核心组件。数据服务器负责存放文件数据，保证数据的可用性和完整性。该架构的好处是性能和容量能够同时拓展，系统规模具有很强的伸缩性。
对象存储最常用的方案，就是多台服务器内置大容量硬盘，再装上对象存储软件，然后再额外搞几台服务作为管理节点，安装上对象存储管理软件。管理节点可以管理其他服务器对外提供读写访问功能。
之所以出现了对象存储这种东西，是为了克服块存储与文件存储各自的缺点，发扬它俩各自的优点。简单来说块存储读写快，不利于共享，文件存储读写慢，利于共享。能否弄一个读写快，利 于共享的出来呢。于是就有了对象存储。