1 概述
隨著數字化時代的到來,新技術的應用、業務場景的不斷變化,讓數據類型變得更加豐富多彩,數據量迎來爆炸式增長。這些都對存儲的擴展性、性能和可靠性等方面提出了更高的要求。然而,傳統集中式存儲不僅性能受限、資源的利用率不均衡,而且硬件資源被廠商鎖定,遷移困難,當用戶有擴展需求時,集中式存儲的容量規劃困難且需要昂貴的費用。因此,高性能、高可靠、低成本和擴展性好的分布式存儲被越來越多行業所用。它不僅可以和計算融合部署以實現HCI(Hyper Converged Infrastructure,超融合架構),也可以和計算分離部署以實現分離式SDS(Software Defined Storage,軟件定義的存儲)。
2 傳統集中式存儲是什么
集中式存儲是指由一臺或多臺主計算機組成中心節點,整個系統的所有業務單元都集中部署在此中心節點上,所有的功能均由其集中處理的存儲方式。也就是說,集中式存儲系統中,每個終端或客戶端僅僅負責數據的錄入和輸出,而數據的存儲與控制處理完全交由服務器來完成。因此,在大數據量和高并發的背景下,集中式存儲存在諸多弊端:
● 性能低:由于集中式存儲只有一個數據接口,大數據量和高并發下會出現I/O阻塞。
● 可靠性低:集中式存儲如果出現單點故障,可能會波及整個系統或是網絡,從而導致整個系統或者網絡的癱瘓,造成系統的不可用。
● 可擴展性低:隨著應用系統的應用推廣,系統的用戶量和訪問量會快速增長,集中式存儲不能簡單地通過增加硬件和服務節點來擴展性能。
● 硬件資源開銷大:硬件資源被廠商鎖定,有擴展需求時容量規劃困難且需要昂貴的費用。
3 超融合分布式存儲是什么
超融合分布式存儲是軟件定義存儲解決方案的實現,通過軟件將硬件進行抽象化管理。能夠將一個集群內多臺服務器上的容量盤匯聚成存儲池,實現存儲虛擬化,該存儲池可供集群內的所有服務器使用,也可以提供給外部業務使用,然后通過簡單的管理界面或API提供給用戶個性化的存儲解決方案。其不僅兼容業界主流的x86和ARM服務器還兼容Linux系統,真正實現軟硬件解耦和操作系統解耦。
圖3-1 超融合分布式存儲

4 超融合分布式存儲的技術優勢
相對于傳統集中式存儲,超融合分布式存儲以軟件定義存儲,將服務器資源進行抽象化、池化,以服務的形式提供給應用,滿足應用按需 ( 如容量、性能等 ) 自動化使用存儲的需求。具體技術優勢如下:
● 性能高:超融合分布式存儲采用諸如UIO(Userspace I/O,運行在用戶空間的I/O技術)、Cache加速等一系列前沿技術提升存儲系統的性能。
● 可靠性高:超融合分布式存儲采用冗余策略(例如多副本和糾刪碼策略)、鏈路聚合等技術保證系統和數據的高可靠。
● 擴展性好:超融合分布式存儲支持節點、硬盤和Cache盤獨立按需擴展。節點和硬盤擴展之后,數據會在后臺自動按需負載均衡。
● 硬件資源開銷更少:兼容業界主流的X86和ARM服務器,無需擔心廠商鎖定,輕松構建開放的云平臺。
5 總結
在數字化時代的背景下,超融合分布式存儲通過一系列前沿技術大大提升存儲系統的性能,能滿足虛擬化、容器化、云資源池及數據庫等場景存儲需求。與傳統集中式存儲相比,超融合分布式存儲良好的擴展性可以很好地提供按需擴容服務,從而滿足用戶業務發展不同時期的需求。因此,超融合分布式存儲會為越來越多行業所用。
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