分布式存储协议与HTTP协议

Posted 2021-04-19 BMJ分布式存储研发中心

分布式存储文件系统是一个革命性的模型，可以改变我们使用互联网的方式。与我们习惯的典型服务器-客户端模型不同，分布式存储更像BitTorrent。

HTTP协议系统

超文本传输协议（HTTP）是互联网的底层传输协议，我们使用 HTTP访问大部分互联网。HTTP本质上是一种服务端-客户端途径，我们的计算机向托管网站的服务器发送请求，服务器响应请求。

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集中化问题

依托HTTP文件系统，大型服务器自然会作为网络大部分的结构出现，但这种集中式环境可能很危险。如果大型托管公司或服务提供商（如谷歌、微软、亚马逊、阿里巴巴、腾讯等）突然中断服务，那么短期内，对网络服务的搜索结果将是灾难性的，这也是很多网络技术专家担心的地方。

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可靠性问题

除了正在发生的网络服务集中化之外，当今的网络服务还有一个令人不安的可靠性问题。大多数网站和应用程序由单个服务器托管，或由负载平衡服务器冗余阵列托管，如果这些服务器的所有者或者数据中心的管理者，因为种种原因，将这些计算机退出，应用程序是否会继续运行？备份和冗余可以由拥有足够资源的组织实施，但即使这样，一家决定关闭其网站或应用程序的公司对于用户造成的数据损失仍是巨大的。

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依赖主机问题

如果托管站点的服务器出现故障，我们现在依赖于托管公司拥有故障保险箱、冗余系统、备份等。他们必须认识到的服务已下线，并帮助你恢复服务器。如果这是一个硬件问题，他们有替代系统，可以移植你的设置。他们应该有备份网络系统，并且他们应该至少保留你的数据备份。

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依赖站点问题

如果他们没有备份系统呢？网站管理员会保持服务运行和数据备份。

向开源的方向演进极大地帮助了项目，允许项目的多线程同时起飞，并允许更静态的东西（如文档）保存在多个位置和多种格式中。但事实是，大多数网络是由像你或我这样的个人控制并维护服务器。

一些自由开发人员甚至管理托管和维护他们的一些较少客户的站点。如果他们忘了付账怎么办？站点所有者在此类情况下可能有责任，但如果你的网站完全无法访问时，这对于你的整个网站的运营会造成致命打击。

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依赖用户问题

另一个问题就是任何应用程序通常必须具有大量用户或访问者才能值得托管。通常，低流量应用程序或静态站点的关闭仅仅是因为它们运行不具有成本效益。现代互联网的用户仍然聚集在一起。Facebook是一个单一的社交网络，在全球每五个人中，就有一人被报告为活跃用户。有无数的企业完全依靠Facebook 生存。如果明天就关门了呢？

当然，Facebook不会明天关闭，大多数你喜欢和使用的应用程序也不会关闭。但有些是有可能的。在应用程序关闭之前，蜂拥而至的用户数量越多，对日常工作流程甚至个人和商业财务造成的损害就越大，同时具体损失也取决于你使用的应用程序类型和用途。

分布式存储文件系统

因此，你可能会问，分布式存储系统如何解决这些问题呢？BMJ是使用分布式文件系统从另外一个角度去解决其中一些问题。

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BMJ存储节点

首先，你应该了解BMJ分布式存储的相关内容。BMJ是分布式的系统，如果没有一个典型的服务器为到达网站的每个客户端提供网页服务，则必须设想不同的基础结构。运行 BMJ 的每台计算机都是一个节点，作为服务端集群的一部分。

考虑当前torrents（你可以理解成P2P点对点协议）的工作方式，你选择要下载的文件，当你使用torrents应用程序进行下载时，你实质上是向连接到你同一torrents网络的所有计算机发送请求，如果其中任何一个服务终端具有你请求的文件，并且能够立即上传，则它们开始向你的计算机发送文件片段。这是目前torrents的传输方式。

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哈希和节点验证

那么，BMJ节点是如何工作的呢？运行 BMJ 的每台计算机都希望能够选择他们节点提供的文件。

BMJ文件系统上存在的每个文件都有一个唯一的哈希来表示它，任何更改都将导致生成新的哈希，这些哈希是查看内容的方式。客户端查询系统是否有哈希，并且具有可用内容的任何节点都可以向对方提供该哈希。

此系统将允许快速准确地向客户端提供内容，无论它们是否是靠近内容的节点。此外，由于使用了哈希，因此可以检查交换的两端是否包含正确的内容，因为任何数字的更改将导致不同的哈希。

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可靠性和持久性

BMJ 网络上提供的内容，如果人们希望的话，在理论上将永远存在，即使服务器发生故障。对于文件，使用切片分组技术，如果托管它的一个节点关闭，将还有其他节点保存文件内容。

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抵御 DDoS 样式的攻击

仅仅就其性质而言，分布式存储内容不会受到"直接拒绝服务（Direct Denial of Service）"样式攻击的影响。这些攻击主要涉及轰炸主机服务器以关闭网站或服务。但是，如果进行分布式存储内容，则有效的 DDoS 攻击必须找到并定位所有内容存储节点，我们都知道这种情况几乎是不可能的。

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内容脱机可用

使用 BMJ 的缓存系统已到位后，默认情况下，你经常查看的内容完全有可能脱机可用。当然，任何动态内容可能不是最新的，但无论你是否在 Wi-Fi 范围内，以前查看过的静态内容资源都触手可及。

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存储经济价值

BMJ分布式存储网络对于创建网络价值的参与者通过网络中的数字通证进行补偿。在BMJ网络上存储和分发数据的矿工可以赚取BMJ数字货币，他们可以选择持有或清算这些通证得以兑现。由于BMJ数字通证旨在跟踪存储网络创建的价值量，因此BMJ经济的增长将转化为BMJ通证价值的增长。选择持有代币的矿工和用户将分享这一优势，为创造价值获得公平奖励。任何参与者赚取和持有的代币越多，他们就越有动力支持网络并确保网络的成功。这种共识机制和正反馈循环会激励协作参与者积极地参与网络建设，他们也都将从网络的成功中获得丰厚的回报。

BMJ的未来

BMJ面向未来，通过分布式存储系统为互联网企业提供最廉价且高效的存储、网络加速、边缘计算等服务。同时伴随着国家提出“新基建”的战略，从行业到公司再到政府层面，都把新基建当成新的发展风口，分布式存储作为未来互联网存储的基石，也一定会随着互联网存储的需求而愈发壮大。