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数据中心发展趋势及存储技术解析

2018年10月16日 栏目:科技

对象存储系统包含两种数据描述:容器(bucket)、对象(object)。容器和对象都有一个全局的id.对象存储采用扁平化结构管理所有数

对象存储系统包含两种数据描述:容器(bucket)、对象(object)。容器和对象都有一个全局的id.对象存储采用扁平化结构管理所有数据,用户/应用通过接入码(accesskey)认证后,只需要根据id就可以访问容器/对象及相关的数据(data)、元数据(metadata)和对象属性(attribute)。

对象存储对外提供更抽象的对象接口,而不是scsi或文件接口。与san存储以逻辑扇区为单位的较细粒度的固定io(512b~4kb)不同,对象存储io粒度更有弹性,支持几个字节(b)到数万亿字节(tb)范围内的任意对象大小,使得业务可根据需要灵活的分割数据。

对象存储以对象id为基础,扁平化的管理所有对象和桶,根据对象id便可直接访问数据,解决了nas复杂的目录树结构在海量数据情况下的数据查找耗时长的问题,这使得对象存储具备极强的扩展性,能够轻松实现单一名字空间内支持百亿级文件的存储。

扁平化的数据结构允许对象存储容量从tb级扩展到eb级,管理数十个到百亿个存储对象,支持从数字节(byte)到数万亿字节(tb)范围内的任意大小对象,解决了文件系统复杂的inode的机制带来的扩展性瓶颈,并使得对象存储无需像san存储那样管理数量庞大的逻辑单元号(lun)。对象存储系统通常在一个横向扩展(或网格硬件)架构上构建一个全局的命名空间,这使得对象存储非常适用在云计算环境中使用。某些对象存储系统还可支持升级、扩容过程中业务零中断。

由于云环境中的数据往往是动态、快速增长的,所以基于策略的自动化将变得非常重要。对象存储支持从应用角度基于业务需求设置对象/容器的属性(元数据)策略,如数据保护级别,保留期限,合规状况,远程?粗频姆菔取U馐沟枚韵蟠娲⒕弑冈频淖苑裉卣魍保行У慕档驮宋芾淼某杀荆沟每突г诖娲⑷萘看觮b增长到zb时,运维管理成本不会随之飙升

对象存储系统一般通过连续后台数据扫描、数据完整性校验、自动化对象修复等技术,新型的技术应用大大提高数据的完整性和安全性。某些对象存储产品还引入了一些先进的算法(如:擦除码erasurecode)和技术将数据切分为多个分片,然后将这些分片存储到不同的设备/站点,在确保数据的完整性的同时获取的存储利用率。

对象存储系统的出现主要是为了满足数据归档和云服务两大需求,我们对这两种场景可进行进一步的细化:

使用对象存储构建类似amazons3的存储空间租赁服务,向个人、企业或应用提供按需扩展的弹性存储服务。用户向资源池运营商按需购买存储资源后,通过基于web协议访问和使用存储资源,而无需采购和运维存储设备。多租户模型将不同的用户的数据隔离开来,确保用户的数据安全。

在海量存储资源池基础上,使用图形用户界面(gui)实现对象存储资源的封装,向用户提供类似dropbox的网盘业务。用户可通过pc客户端、手机客户端、web页面完成数据的上传、下载、管理与分享。在网盘帮助下个人和家庭用户能够实现数据安全、持久的保存和不同终端之间的数据同步;企业客户通过网盘应用可实现更高效的信息分享、协同办公和非结构化数据管理,同时企业网盘还可用于实现低成本的windows远程备份,确保企业数据安全。

在大型企业或科研机构中,对象存储通过与comvaultsimpana、symantecnbu等主流备份软件结合,可向用户提供更具成本效益、更低tco的集中备份方案。相对原有的磁带库或虚拟磁带库等备份方案:重复数据删除特性能够帮助用户减少低设备采购,智能管理特性使得备份系统无需即时维护,从而降低capex和opex;分布式并行读写带来的巨大吞吐量和在线/近线的存储模式有效降低rto和rpo.

对象存储通过与归档软件、分级存储软件结合,将在线系统中的数据无缝归档/分级存储到对象存储,释放在线系统存储资源。对象存储提供几乎可无限扩展的容量,智能管理能力,帮助用户降低海量数据归档的tco;对象归档采用主动归档模式使得归档数据能够被按需访问,而无需长时间的等待和延迟。

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