块存储
典型设备;磁盘阵列,硬盘
作用:主要是将裸磁盘空间映射给主机使用,磁盘阵列(内含多块硬盘)做RAID操作或者LVM操作,逻辑划分出N块Logic盘并映射给主机使用,操作系统会识别到N块硬盘,但是无法感知到底是逻辑盘还是物理盘,所以还是会对其进行分区和格式化(无法共享数据)。每块逻辑盘实际上是由多块硬盘共同组成,在读写数据的时候,几块物理硬盘可以并行寻址和操作,大大提高了IO效率。
优点:对块磁盘组成逻辑盘,读写效率增加
缺点:相当于自己主机的硬盘,无法进行数据共享
场景:虚拟机磁盘分配、数据库、在OpenStack项目里,Ceph的块设备存储可以对接OpenStack的cinder后端存储、Glance的镜像存储和虚拟机的数据存储,比较直观的是Ceph集群可以提供一个raw格式的块存储来作为虚拟机实例的硬盘。
备注:常见的存储中 DAS、SAN 提供的也是块存储
文件存储
典型设备:FTP、NFS服务器
优点:客服了块存储文件无法共享的问题
缺点:读写、传输速率低
场景:日志、邮箱、目录结构文件存储
备注:常见的存储中 NFS、NAS也是属于文件系统存储
对象存储
优点:综合了块读写高速、文件共享特性
场景:k-v键值对,图片、视频
分布式存储相较于传统存储
1、高可用性
副本数灵活控制
支持故障域分割,数据强一致性
没有单点故障
2、高可扩展性
3、特性丰富
Journal盘
一般写数据到Ceph集群时,都是先将数据写入到Journal盘,然后每隔一段时间再将Journal盘中的数据刷新到文件系统中。一般为了使读写时延更小,Journal盘都是采用SSD,这给了文件系统足够的时间来合并写入磁盘,一般情况下使用SSD作为OSD的journal可以有效缓冲突发负载。
云存储容错机制
1、基于副本冗余的容错机制
原有数据复制成多份,副本存放在集群中不同节点上,官方推荐3副本,保证数据可靠性,弊处极大降低存储空间利用率
2、基于纠删码的容错机制
原有数据文件分成k个大小相等的数据块,按照纠删码编码,得到n个带有一定冗余编码数据,存储在不同的节点上,读取数据时,只要去任意k个数据块就能恢复原始数据。
例:(4+2),将文件分为4个大小相等的数据块,编码后生成另外2个校验块,从所有的6个码块中取任意4个就可恢复原始数据。可容错数为2;最多允许2个码块丢失。
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