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超融合分布式存储是什么

超融合架构是指采用软件定义技术,将计算资源、存储资源和网络资源等与专用硬件解耦,实现基础架构级别的融合。在超融合架构下,采用软件定义的存储设备组成一个高性能、高可靠的分布式存储池,给服务器或者虚拟机上的应用提供存储空间。

  • 发布时间:2022-06-28

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1 概述
随着数字化时代的到来,新技术的应用、业务场景的不断变化,让数据类型变得更加丰富多彩,数据量迎来爆炸式增长。这些都对存储的扩展性、性能和可靠性等方面提出了更高的要求。然而,传统集中式存储不仅性能受限、资源的利用率不均衡,而且硬件资源被厂商锁定,迁移困难,当用户有扩展需求时,集中式存储的容量规划困难且需要昂贵的费用。因此,高性能、高可靠、低成本和扩展性好的分布式存储被越来越多行业所用。它不仅可以和计算融合部署以实现HCI(Hyper Converged Infrastructure,超融合架构),也可以和计算分离部署以实现分离式SDS(Software Defined Storage,软件定义的存储)。


2 传统集中式存储是什么
集中式存储是指由一台或多台主计算机组成中心节点,整个系统的所有业务单元都集中部署在此中心节点上,所有的功能均由其集中处理的存储方式。也就是说,集中式存储系统中,每个终端或客户端仅仅负责数据的录入和输出,而数据的存储与控制处理完全交由服务器来完成。因此,在大数据量和高并发的背景下,集中式存储存在诸多弊端: 
●   性能低:由于集中式存储只有一个数据接口,大数据量和高并发下会出现I/O阻塞。
●    可靠性低:集中式存储如果出现单点故障,可能会波及整个系统或是网络,从而导致整个系统或者网络的瘫痪,造成系统的不可用。
●   可扩展性低:随着应用系统的应用推广,系统的用户量和访问量会快速增长,集中式存储不能简单地通过增加硬件和服务节点来扩展性能。
●  硬件资源开销大:硬件资源被厂商锁定,有扩展需求时容量规划困难且需要昂贵的费用。


3 超融合分布式存储是什么
超融合分布式存储是软件定义存储解决方案的实现,通过软件将硬件进行抽象化管理。能够将一个集群内多台服务器上的容量盘汇聚成存储池,实现存储虚拟化,该存储池可供集群内的所有服务器使用,也可以提供给外部业务使用,然后通过简单的管理界面或API提供给用户个性化的存储解决方案。其不仅兼容业界主流的x86和ARM服务器还兼容Linux系统,真正实现软硬件解耦和操作系统解耦。

 

图3-1    超融合分布式存储

 

4 超融合分布式存储的技术优势
相对于传统集中式存储,超融合分布式存储以软件定义存储,将服务器资源进行抽象化、池化,以服务的形式提供给应用,满足应用按需 ( 如容量、性能等 ) 自动化使用存储的需求。具体技术优势如下:
●  性能高:超融合分布式存储采用诸如UIO(Userspace I/O,运行在用户空间的I/O技术)、Cache加速等一系列前沿技术提升存储系统的性能。
●  可靠性高:超融合分布式存储采用冗余策略(例如多副本和纠删码策略)、链路聚合等技术保证系统和数据的高可靠。
●  扩展性好:超融合分布式存储支持节点、硬盘和Cache盘独立按需扩展。节点和硬盘扩展之后,数据会在后台自动按需负载均衡。
●   硬件资源开销更少:兼容业界主流的X86和ARM服务器,无需担心厂商锁定,轻松构建开放的云平台。


5 总结
在数字化时代的背景下,超融合分布式存储通过一系列前沿技术大大提升存储系统的性能,能满足虚拟化、容器化、云资源池及数据库等场景存储需求。与传统集中式存储相比,超融合分布式存储良好的扩展性可以很好地提供按需扩容服务,从而满足用户业务发展不同时期的需求。因此,超融合分布式存储会为越来越多行业所用。

 

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