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大容量存儲方案設備有哪些(如何寫大容量存儲方案)

發布時間:2023-12-05來源:網站建設公司

最近兩年

存儲招標項目出現了1個大趨勢

新建的千萬級存儲大項目

嘿嘿,越來越多

這類項目隨便搜搜就是一大把

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……

因為對很多頭部客戶來說

政府、廣電、醫衛、證券、科研單位...

超大容量存儲都變成了剛需

大家都在忙著一件事

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行業老司機們

碰到這類存儲大項目

心情就變得相當復雜嘍

大家心里都門兒清

以前客戶存儲要擴容,很簡單

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加點磁盤擴展柜就行

性能不夠就把機頭也升級下

項目搞起來都輕車熟路

很多都是延續性采購,單一來源

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可現在

存儲容量規模完全爆炸了

部署難度呈指數級上升

以前的搞法有點Hold不在

必須得找新的解決方案

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那么,什么規模

才能稱為海量存儲?

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拿最近一個真實項目舉例

450萬預算,干了5個PB

所以,PB是海量存儲的起步門檻

那么PB,又是什么級別呢?

你可以慢慢數一下,1024是進階單位

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再形象一點

如果1塊硬盤存儲容量按10T算

那么,1PB相當大概103塊10T的硬盤

(10T*103塊硬盤=1030T≈1PB)

這還不算副本的額外開銷

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現在稍有點規模的海量存儲項目

動輒就是幾十PB,夸張點的到幾個EB

這類項目,對于廠商來說

不僅是一種“大考”,同時也是“大坑”

沒點填坑實力,就只能喊救命了

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對于這種級別的存儲來說

不僅考量超大的容量和擴展性

還要確保高性能、高可靠、高智能

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那么誰才是

國內海量存儲部署的

藍波萬廠商”?

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論單體規模

曙光擁有國內最大的

【EB級云存儲實驗室】

支撐大型行業應用系統

論實戰規模

從2009年單套存儲系統容量16PB

到2022年單套存儲系統300PB

曙光不斷突破業內存儲容量極限

支撐這些大Case的產品

就是曙光海量存儲系統的旗艦

ParaStor

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前面我們說過

海量存儲系統“水深坑多”

那么曙光ParaStor

如何涉水避坑、海納百川呢?

挑戰1:底層數據管理技術

底層數據管理,說白了

就是對海量磁盤的管理能力

這種管理

通常靠“磁盤文件系統”來完成

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目前業界分布式存儲系統

大多采用OS自帶的本地文件系統

或者開源文件系統

(EXT4/ZFS等等)

進行底層磁盤管理

以降低代碼開發量,縮短研發周期

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這種間接的磁盤管理方式

無法更直接、高效地發揮磁盤性能

讀寫數據時要調用ext4、zfs接口

好比每次調用磁盤,還得先開一道門

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海量存儲系統,磁盤成千上萬塊

如果單磁盤的性能無法充分發揮

最終影響存儲系統的整體性能和可靠性

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而曙光希望直接操控磁盤

自研了一套高效的本地磁盤管理系統

叫作Object System

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Object System可以“精細化”操控磁盤

能精細化地控制磁盤布局

能精細化地控制磁盤讀寫

由此,數據負載更均衡,數據讀寫更快

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還能精細化地一點點“摳出”

更多的存儲空間

這就涉及到了磁盤的存儲利用率

也就是大家常說的「得盤率」

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挑戰2:不同場景下性能優化

海量存儲應用也分場景

比如,AI場景的圖像識別

就是典型的海量小文件的存儲場景

每個小文件都是KB級的

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在峰值階段,每秒會生成大量小文件

都需要寫入存儲系統中

會產生高頻隨機I/O讀寫

這就是“小文件、大麻煩”的困境

在現實中,從成本考慮

客戶的存儲介質依然以機械磁盤為主

往往無法應對海量小文件的性能挑戰

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曙光ParaStor采用“混搭”方案

實現【機械磁盤+閃存】深度融合

高頻熱點IO需求,交給閃存完成

同時通過小文件合并、元數據緩存

動態智能預讀等多種神操作

完美解決“小文件、大存儲”的難題

同時又不會有明顯成本增加

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在某些新興應用場景下

需要高性能的對象存儲

ParaStor的對象接口

對IO協議棧進行極簡優化

性能可達到業內領先水平

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還有一些是大帶寬場景

比如,非編、渲染、科研計算等

會產生大文件

有時單個文件達到TB級

這些場景下訪問存儲系統時

就需要大帶寬

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曙光ParaStor也有絕招

通過高性能網絡RDMA協議、

專屬高性能POSIX客戶端等技術

能讓單一客戶端讀寫帶寬均超過25GB/s

這指標,代表了業界最高水準

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總之,曙光ParaStor完美匹配

對帶寬、IOPS、時延的個性化需求場景

挑戰3:一致性和高可靠性

1、一致性

海量存儲系統必然伴隨著

大量客戶端的并發訪問需求

必須保證數據訪問的一致性

對此,曙光打造了一套分布式鎖

DLM(Distributed Lock Management)

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分布式鎖是ParaStor的內嵌服務模塊

是對于共享資源的高效協調器

實現所有客戶端對于同一文件的有序訪問

保證海量數據的強一致性

2、高可靠性

一個百PB級海量存儲系統

運轉著上萬塊磁盤

硬盤的狀態監控和預警處理至關重要

如果沒有智能的處理方式

那么就是一種毀滅性災難

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曙光ParaStor除了通過成熟技術

比如,多副本、糾刪碼等

來防范單故障外

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還自研了一種算法

內部資源動態調度管理算法

專門針對大集群場景

實現故障智能化預處理

故障無感知自愈...

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挑戰4:異構數據統一納管

曙光ParaStor的1個存儲節點

真正實現了海量異構數據資源的融合

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同時,曙光ParaStor還能提供

大數據存算分離解決方案

基于原生HDFS接口,無任何協議損耗

實現存儲與計算資源按需配置的同時

滿足新老存儲同時讀寫

應用“0”改造,數據“0”遷移

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挑戰5:海量節點智能化管理

集群通常有數百甚至數千節點

各節點間的信息實時同步開銷

會成為存儲系統的不可承受之重

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曙光ParaStor在集群通信管理模塊中

以分組為單位進行管理信令交互

實現管理流量的去中心化錯峰交互

集群信息秒級同步

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存儲廠商那么多

為啥曙光能成為

海量存儲的領域的“扛把子”?

除了ParaStor存儲本身技術過硬外

還有這么幾點,也很值得琢磨

1、自研技術,高可控性

2009年,曙光就已經組建存儲研發team

擁有國內一流的分布式存儲研發團隊

建隊初始,曙光初心就是

把核心技術牢牢掌握在自己手上

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通過10多年的自研歷程

曙光已經累積200余項核心技術發明專利

連續8年領跑國內分布式存儲市場

(數據來源:IDC)

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2、超大規模存儲項目部署經驗

超大規模,不僅僅是節點數增加

也不僅僅是磁盤容量的飆升

還會帶來一系列的系統性問題

(業務適配、系統兼容、容量預估甚至物理環境問題)

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沒點實戰經驗,光堆產品真不行

曙光是全國海量存儲部署規模最大的廠商

對各類高端客戶的業務屬性了如執掌

可以見招拆招,確保項目順利落地

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3、超強的定制能力

超大項目,定制化少不了

而曙光參加過大量高端計算項目

這些項目往往都具備特殊性

因此,面對定制需求,曙光是這樣的

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同時,因為底層自主研發

曙光能實現源代碼級調優

幫助客戶業務系統深度優化

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so,老司機們,還等什么

如果你遇到難搞的海量存儲項目

找曙光準沒錯啦

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