随着企业业务数字化转型的深入,云计算、大数据、人工智能等新技术带来了数据量和业务复杂度的急剧增加。这给企业的存储基础设施提出了更高的要求,传统的集中式存储架构已经越来越难以适应。采用分布式存储架构正成为大势所趋,它可以提供海量扩展的存储空间,并随之带来计算和网络的水平伸缩,从而满足多样化的业务需求。本文将详细阐述面向企业用户的分布式存储解决方案的关键点。
一、分布式存储的应用背景
当前许多企业正在进行数字化转型,而这既带来了业务创新的机遇,也给存储基础设施提出了新的挑战:
随着新业务的不断涌现,企业网络访问量和存储数据呈指数级增长,而不同业务对存储的需求各异,对容量、性能指标提出随机和不可控的要求。传统的集中式存储架构扩容存在瓶颈,超过一定规模后,性能难以同步提升,每次扩容的成本也日益增加。
非结构化数据如视频监控、医学影像是存储量增长的主要来源。但传统的NAS在百万级文件数量级就存在明显性能问题,无法满足这类海量非结构化数据的存储需求。
为满足不同业务需求,企业往往需要部署SAN、NAS、对象存储等不同系统。但各系统分离部署,无法共享数据,也难以统一调度和管理。
二、分布式存储的技术优势
为了解决上述挑战,分布式存储作为一种全新的存储架构被广泛关注。其关键技术优势包括:
分布式存储通过在多节点之间划分和复制数据达到扩展,并通过集群管理统一存储资源。随着节点的增多,性能和容量可以近线性提升,轻松满足PB级数据存储需求。
分布式存储只需基于标准的服务器和网络组件,与传统的高价定制存储系统相比,可以大幅降低采购和维护成本。
分布式存储平台可同时支持块存储、文件存储和对象存储,实现存储服务的统一。不同业务可以共享存储池资源,更灵活高效。
分布式存储通过冗余和容错机制,实现从硬盘级到数据中心级的可靠性保障,避免单点故障,确保业务稳定运行。
在线扩容节点和磁盘,分布式存储性能、容量可以无缝动态扩展,既避免了前期过度投资,也无需停服就可以轻松应对业务增长。
三、典型架构和实现方案
分布式存储产品实现方式有多种,不同厂商通过自主研发或者开源整合提供不同的实现方案。这里以某知名安全厂商的分布式存储产品EDS为例,介绍其典型的技术架构和实现方案:
EDS块存储使用分布式的iSCSI接口,支持VMware、Hyper-V等主流虚拟平台,以及各类数据库如Oracle。通过数据分片和负载均衡技术,实现高IOPS和低延迟。
EDS文件存储提供NFS和CIFS访问接口,使用分布式元数据管理,可以支持高达百亿级文件数while保持高性能。同时使用分布式纠错码提高可靠性。
EDS对象存储兼容S3和Swift接口,可以轻松扩展到千亿级对象容量。使用智能分层缓存和小文件合并,显著提升了小文件性能。
EDS提供统一的管理控制台,集中运维各类存储资源。平台具备存储池、云管平台对接等管理功能。
典型的部署架构包括:管理网络、存储网络、计算网络;存储节点通过Infiniband或万兆网卡互联。可以单中心或跨机房双活部署。
四、业务价值分析
相比传统的集中式存储系统,分布式存储为企业带来了显著的业务价值:
分布式存储无需高端机框,大幅降低了设备和扩容成本。同时提高了管理和运维效率,有效降低人力成本。
业务爆发式增长不再需要频繁采购新存储系统,只需灵活添加存储节点,轻松实现按需扩容。
通过多重冗余机制确保核心数据100%可用,事故时快速切换,消除业务中断。
分布式存储技术开放,不会依赖某一供应商的专有系统,有助于企业保持技术自主可控。
5.促进新业务创新,加速数字化转型
提供弹性、安全、统一的存储基础架构,助力企业应对数字化转型过程中的各类新业务与新挑战。
五、关键用例分析
分布式存储可以有效解决多种行业和场景的存储难题,下面列举几个典型的关键用例:
分布式存储可以提供超大带宽,轻松存储数PB级的高清视频数据,并可以方便地搜索查找案发时的监控录像。
分布式存储可作为Hadoop和Spark等大数据平台的可靠存储基础,提供高吞吐的访问性能。
超大存储容量可以满足影像数据的存档需求,同时支持快速无损读取,助力精准医疗决策。
分布式对象存储提供标准接口,可以便捷地对新业务系统进行数据备份,防范风险。
基于分布式存储可以灵活实现不同级别的容灾架构,确保关键业务的持续运行。
六、注意事项和展望
在推进企业分布式存储实践过程中,还需要注意以下几点:
总体来看,分布式存储已经成为大势所趋,它可以帮助企业更经济高效地应对存储容量爆炸式增长的挑战,并建立弹性、安全、易管理的新型存储基础架构。随着技术的日益成熟,预计分布式存储会在更多企业实现广泛落地,助力企业数字化转型。
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深信服EDS分布式存储解决方案探讨
随着企业业务数字化转型的深入,云计算、大数据、人工智能等新技术带来了数据量和业务复杂度的急剧增加。这给企业的存储基础设施提出了更高的要求,传统的集中式存储架构已经越来越难以适应。采用分布式存储架构正成为大势所趋,它可以提供海量扩展的存储空间,并随之带来计算和网络的水平伸缩,从而满足多样化的业务需求。本文将详细阐述面向企业用户的分布式存储解决方案的关键点。
一、分布式存储的应用背景
当前许多企业正在进行数字化转型,而这既带来了业务创新的机遇,也给存储基础设施提出了新的挑战:
随着新业务的不断涌现,企业网络访问量和存储数据呈指数级增长,而不同业务对存储的需求各异,对容量、性能指标提出随机和不可控的要求。传统的集中式存储架构扩容存在瓶颈,超过一定规模后,性能难以同步提升,每次扩容的成本也日益增加。
非结构化数据如视频监控、医学影像是存储量增长的主要来源。但传统的NAS在百万级文件数量级就存在明显性能问题,无法满足这类海量非结构化数据的存储需求。
为满足不同业务需求,企业往往需要部署SAN、NAS、对象存储等不同系统。但各系统分离部署,无法共享数据,也难以统一调度和管理。
二、分布式存储的技术优势
为了解决上述挑战,分布式存储作为一种全新的存储架构被广泛关注。其关键技术优势包括:
分布式存储通过在多节点之间划分和复制数据达到扩展,并通过集群管理统一存储资源。随着节点的增多,性能和容量可以近线性提升,轻松满足PB级数据存储需求。
分布式存储只需基于标准的服务器和网络组件,与传统的高价定制存储系统相比,可以大幅降低采购和维护成本。
分布式存储平台可同时支持块存储、文件存储和对象存储,实现存储服务的统一。不同业务可以共享存储池资源,更灵活高效。
分布式存储通过冗余和容错机制,实现从硬盘级到数据中心级的可靠性保障,避免单点故障,确保业务稳定运行。
在线扩容节点和磁盘,分布式存储性能、容量可以无缝动态扩展,既避免了前期过度投资,也无需停服就可以轻松应对业务增长。
三、典型架构和实现方案
分布式存储产品实现方式有多种,不同厂商通过自主研发或者开源整合提供不同的实现方案。这里以某知名安全厂商的分布式存储产品EDS为例,介绍其典型的技术架构和实现方案:
EDS块存储使用分布式的iSCSI接口,支持VMware、Hyper-V等主流虚拟平台,以及各类数据库如Oracle。通过数据分片和负载均衡技术,实现高IOPS和低延迟。
EDS文件存储提供NFS和CIFS访问接口,使用分布式元数据管理,可以支持高达百亿级文件数while保持高性能。同时使用分布式纠错码提高可靠性。
EDS对象存储兼容S3和Swift接口,可以轻松扩展到千亿级对象容量。使用智能分层缓存和小文件合并,显著提升了小文件性能。
EDS提供统一的管理控制台,集中运维各类存储资源。平台具备存储池、云管平台对接等管理功能。
典型的部署架构包括:管理网络、存储网络、计算网络;存储节点通过Infiniband或万兆网卡互联。可以单中心或跨机房双活部署。
四、业务价值分析
相比传统的集中式存储系统,分布式存储为企业带来了显著的业务价值:
分布式存储无需高端机框,大幅降低了设备和扩容成本。同时提高了管理和运维效率,有效降低人力成本。
业务爆发式增长不再需要频繁采购新存储系统,只需灵活添加存储节点,轻松实现按需扩容。
通过多重冗余机制确保核心数据100%可用,事故时快速切换,消除业务中断。
分布式存储技术开放,不会依赖某一供应商的专有系统,有助于企业保持技术自主可控。
5.促进新业务创新,加速数字化转型
提供弹性、安全、统一的存储基础架构,助力企业应对数字化转型过程中的各类新业务与新挑战。
五、关键用例分析
分布式存储可以有效解决多种行业和场景的存储难题,下面列举几个典型的关键用例:
分布式存储可以提供超大带宽,轻松存储数PB级的高清视频数据,并可以方便地搜索查找案发时的监控录像。
分布式存储可作为Hadoop和Spark等大数据平台的可靠存储基础,提供高吞吐的访问性能。
超大存储容量可以满足影像数据的存档需求,同时支持快速无损读取,助力精准医疗决策。
分布式对象存储提供标准接口,可以便捷地对新业务系统进行数据备份,防范风险。
基于分布式存储可以灵活实现不同级别的容灾架构,确保关键业务的持续运行。
六、注意事项和展望
在推进企业分布式存储实践过程中,还需要注意以下几点:
总体来看,分布式存储已经成为大势所趋,它可以帮助企业更经济高效地应对存储容量爆炸式增长的挑战,并建立弹性、安全、易管理的新型存储基础架构。随着技术的日益成熟,预计分布式存储会在更多企业实现广泛落地,助力企业数字化转型。
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