Mfs分布式文件系统

Posted 2020-10-30

前言：前面我们学习过NFS，以及虚拟化课程的时候我们学习过openfiler，这两个都是属于存储服务器。但是他们有着共同的缺点，就是性能不好，因为都是通过共享方式共享一个存储空间，使得服务器不堪重负，会出现超时的问题，而且存在着单点故障问题，尽管可以用rsync同步数据到另外一台服务器上做备份，但性能方便没有任何提升。而分布式文件系统把数据分散存储在不同的服务器上，读取数据的时候相当于同时读取，不像nfs是一对多的关系，而是多对多的关系，这样可以使得性能得到大幅提升。
今天我们学习使用MFS搭建分布式文件系统，MFS具有容错功能，高可用，可扩展的功能。MFS把数据分散在多台服务器上，但用户看到的只是一个源。
一、工作原理
1、分布式原理
分布式文件系统就是把一些分散在多台计算机上的共享文件夹，集合到一个共享文件夹内，用户要访问这些文件夹的时候，只要打开一个文件夹，就可以的看到所有链接到此文件夹内的共享文件夹。
2、MFS原理
MFS是一个具有容错性的网络分布式文件系统，它把数据分散存放在多个物理服务器上，而呈现给用户的则是一个统一的资源。
1）MFS的组成
元数据服务器（Master）：在整个体系中负责管理文件系统，维护元数据，目前不支持高可用。
元数据日志服务器（MetaLogger）：备份Master服务器的变化日志文件，当master服务器损坏，可以从日志服务器中取得文件恢复。
数据存储服务器（Chunk Server）：真正存储数据的服务器，服务器越多，容量就越大，可靠性越高，性能越好。
客户端（Client）： 可以像挂载NFS一样 挂载MFS文件系统

2）MFS读数据的处理过程
客户端向元数据服务器发出读请求
元数据服务器把所需数据存放的位置（Chunk Server的IP地址和Chunk编号）告知客户端
客户端向已知的Chunk Server请求发送数据
Chunk Server向客户端发送数据

3）写入的过程
客户端向元数据服务器发送写入请求
元数据服务器与Chunk Server进行交互，但元数据服务器只在某些服务器创建新的分块Chunks，创建成功后由Chunk Servers告知元数据服务器操作成功
元数据服务器告知客户端，可以在哪个Chunk Server的哪些Chunks写入数据
客户端向指定的Chunk Server写入数据
该Chunk Server与其他Chunk Server进行数据同步，同步成功后Chunk Server告知客户端数据写入成功
客户端告知元数据服务器本次写入完毕