简析分布式存储的架构体系

Posted 2021-04-02 恒讯云

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区块链技术已经上升为国家战略技术，区块链技术应用已延伸到数字金融、物联网、智能制造、供应链管理、数字资产交易等多个领域。

而作为区块链领域最有可能落地的分布式存储的概念，在5G海量数据存储需求的“逼迫”下，逐渐成为各大企业追逐的“未来”。

前文我们详细的解析过“什么是分布式存储”，我们来简单回顾下：

分布式存储是将数据分散存储在多台独立的设备上。传统的网络存储系统是将数据集中存储在一个服务器上，存储服务器成为系统性能的制约因素，集中管理的特性也决定了安全性的降低。

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。

因此分布式系统,是一系列不同的节点（存储器），它们互相传递消息协调从而达成一致目标。

虽然这些节点是独立的，但是呈现在终端用户面前是一个个体。

说完了面上的东西，我们把目光重新投入到“里子”的问题，知道了什么是分布式存储，我们来了解下分布式存储内在的架构。

分布式存储架构由三个部分组成:接入模块、IO模块和数据服务模块：

01

接入模块

接入模块负责管理存储系统与上层应用的对接，包括发送读写请求,缓存文件元数据和文件数据。该模块对接面广阔，对接方式复杂多变，在整个分布式存储系统中举足轻重，在整个 IO 路径中起码占用了一跳（在存储的架构里面如果 IO 路径越短则时延会相对越小，带来的收益也是越好的）。

02

IO模块

IO模块是分布式存储的核心模块，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,主要用于接力接入模块传输数据，并将数据写入磁盘。IO 数据有两种：元数据和业务数据

接入模块和IO模块之间交互是“信令交互”,而接入模块到数据节点是“媒体交互”。IO模块通过数据节点服务器获取各节点服务器的基本配置情况和状态信息,该架构可让性能和容量能够同时拓展系统规模具有很强伸缩性。

03

数据服务块

数据服务模块主要负责管理节点情况，负责集群的视图等。在这个模块中比较常用的组件有 zookeeper 和 etcd，这两个都有 watch 机制，这两个组件分别基于不同的共识协议：zab 和 raft。

随着5G应用层的落地，企业用户对存储提出了更高要求，安全性、灵活性、高速性、可扩展性等多维优势的需求越来越大。而分布式存储在多维需求的贴合度成为众多商家的未来基石。

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