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  • 3种存储类型

    2021-04-18 19:53:41
    阿里云提供了3中存储方式/方式:块存储,文件存储NAS和对象存储OSS 数据结构 数据结构可以分为结构化数据和非结构化数据 结构化数据:二维表的方式,关系型数据库 非结构化数据:照片,音乐,视频 半结构化:...

    存储结构

    在计算机使用过程中,经常会用到下面3种存储结构:块存储,文件存储,对象存储。

    数据结构

    数据结构可以分为结构化数据和非结构化数据

    • 结构化数据:二维表的方式,关系型数据库
    • 非结构化数据:照片,音乐,视频
    • 半结构化:html,日志

    存储结构

    存储结构可以分为扁平化和层次性结构两种。

    树形层次性结构

    • 层次性的结构:块存储和文件存储 ,文件夹套文件夹
    • 层次性结构优点:看起来结构清晰
    • 层次性结构缺点:如果目录层级太多太复杂,访问速度会下降

    扁平化结构

    • 扁平化结构:对象存储
    • 扁平化优点:拓展性好,存储空间可以随意增大;访问数据的执行效率比较高

    存储结构分类

    阿里云提供了3种存储产品:块存储,文件存储NAS和对象存储OSS。

    块存储

    阿里云为云服务器ECS提供的块设备,需要分区格式化才能使用,以数据块为存储单位具备高性能和低时延的特点,支持随机读写,可以作为系统盘或者数据盘直接挂载到ECS实例上。块存储适合存储本地使用的文件,成本比较高,而且容量有限制,不太适合大数据场景

    最简单的块存储方式:电脑中加一块硬盘(这块硬盘可以是外置的,内置的,也可以是存储阵列,也可以是网络当中的),然后对这个硬盘进行分区格式化,然后再在这个硬盘里写数据,这种存储结构就叫块存储

    优点:

    • 技术超级成熟,因为整个计算机架构都是这种
    • 使用非常简单:电脑中加一块硬盘,然后对这个硬盘进行分区格式化写数据
    • 在线存储:在线存储的可信度和可用性是最高的

    缺点:

    • 不适合特别大数据的存放,因为成本高,要买硬盘
    • 很难跨操作系统:一块硬盘在windows系统分区格式化了,在linux系统电脑就不好用了,mac系统也不好用了

    适合存放的数据

    块存储比较同用,什么都能放,但是比较适合存放操作系统和本地数据

    • 本地数据,操作系统,操作系统中使用的重要的数据,属于在线存储;
    • 下载的照片,音乐,视频;数据库等

    常见架构

    • 直接访问存储DAS:移动硬盘等,一对一,一块硬盘只能一台电脑同时用
    • 存储区域网络SAN:专业的存储,买一个存储阵列,这个存储阵列有cpu,操作系统,内存,这个存储阵列只做一件事,加一堆硬盘,把硬盘组织出来,数据写入到硬盘中,主机通过网络把数据写入这些硬盘
    • SAN的优点:一个存储可以让多个节点同时读写,适合集群或者负载均衡环境。因为负载均衡是多个服务器提供同一个服务,那这些服务器的数据要一致,那么保证数据一致最简单的办法就是 访问同一数据

    文件存储NAS

    文件存储是大数据的雏形,由文件存储服务器NAS提供文件访问服务,以文件为存储单位,适合存储非结构化的海量数据。需要通过标准的文件访问协议访问这些数据。Linux系统需要使用NFS协议,Windows系统需要使用SMB,又称为CIFS协议。类似Windows文件共享NAS可以理解为企业级的文件共享

     优点: 不会消耗主机的CPU,块存储会消耗主机的CPU,而NAS存储方式是有一台专业服务器,里面专门存放数据,通过网络把数据写入服务器,用户主机不需要分区格式化的动作,数据直接通过网络传到文件存储中,文件存储进行文件读写,所以呢,数据的组织和数据读写都是由文件存储服务器来决定,不会消耗主机的CPU

    架构:

    • 不专业的文件存储方式:文件共享 就属于文件存储
    • 专业式的架构:买一台服务器,不做别的,就提供文件共享(NAS共享),把硬盘以共享文件夹的方式读取。

    常见访问协议:windows系统CIFS、Linux系统NFS等

    适合放哪些数据:近线类存储,资料类的数据

    对象存储OSS

    一个海量的存储空间,适合存储互联网上产生的图片,短视频,音频等海量非结构化数据。可以通过API在任何时间,任何地点访问对象存储里的数据。分布式共享方式存储。扁平化的结构,以对象为存储单位,离线存储

    优点:对象存储有很多节点一起读写,一起存放,大大提高数据读写性能

    适合放哪些数据大数据存储,照片音乐视频等数据,这种数据体积庞大,很少改动,不像数据库增删改查非常多,这种大数据需要全新的数据管理和存储形态

    总结对比

    阿里云提供了三种常见的数据存储场景产品,分别是块存储,对象存储OSS和文件存储NAS。它们三个是长期共存

    对比

    • 块存储:需要分区格式化才能使用,以数据块为存储单位;常见:直接访问存储DAS,存储区域网络SAN等;在线存储;层次性结构;适合存放本地数据
    • 文件存储:由文件存储服务器NAS提供文件访问服务,以文件为存储单位;常见CIFS,NFS等;近线类存储;层次性结构:适合存放数据量不是特别大的数据
    • 对象存储:扁平化的结构,以对象为存储单位,常见:大数据存储;近线/离线存储;扁平化结构;适合存储海量数据

    块存储

    • 只为云服务器ECS提供,别人不能用
    • 具备高性能,低延迟的特点,支持随机读写
    • 全能盘,可以做系统盘,也可以做数据盘直接挂载到ECS实例上;比较适合放结构化的数据,关系型数据库
    • 块存储可用于绝大部分通用业务场景下的数据存储
    • 成本比较高
    • 比较适合放操作系统

    对象存储OSS

    • 对象存储是一个海量的存储空间
    • 适合存储互联网上产生的照片,短视频,音频等海量非结构化类的数据
    • 常用于互联网业务网站搭建,动静资源分离,CDN加速等业务场景
    • 块存储不需要依赖网络,对象存储需要依赖网络,它存放的内容主要用来提供增值功能;
    • OSS成本比较低;
    • 在ECS搭建网站时,把网页的内容比如图片来存放到OSS中,从OSS中来加载;动态资源写数据库(块存储中自建数据库或者购买阿里云数据库),静态资源(图片)放OSS中,动静结合

    文件存储NAS:

    • 传统IT中的NAS:买一个服务器或专业设备来实现NAS功能
    • 阿里云NAS类似对象存储OSS,适合存储非结构化的海量数据。
    • 文件存储NAS适合企业部门之间文件共享,广电非线编,高性能计算,容器服务等业务场景
    • 阿里云NAS:借助虚拟化技术,做一个虚拟的NAS服务器,NAS服务器提供NAS资源共享,存放非结构化数据,以文件为存储单位

    块存储和OSS对比

    • 数据模型:块存储是树状模型;OSS是key-value模式,扁平化,适合快速访问
    • 数据获取:块存储结构清晰,但是访问不方便,尤其是层级比较多;OSS根据object唯一的key快速获取object的value,它对外呈现是树形,但是实际存放是平铺的
    • 优势:块存储支持文件的修改,比如修改指定偏移位置的内容,截断文件尾部等,也支持文件夹的操作,比如重命名目录,删除目录,移动目录等非常容易;OSS支持海量的用户并发访问
    • 劣势:块存储受限于单个设备的性能,访问越深的目录消耗的资源越大,操作拥有很多文件的目录也会非常慢;目录层级越深,访问文件越慢;OSS保存的Object不能改,用户哪怕是仅仅修改一个字节也需要重新上传整个目录。优先存放非结构化的照片,音乐视频等。
    • OSS不支持修改!!!将OSS映射为文件系统是非常低效的,也是不建议的做法。如果一定要挂载成文件系统的话,建议只做写新文件,删除文件,读取文件这几种操作,不要修改。使用OSS应该充分发挥其优点,即海量数据的处理能力,优点来存储海量的非结构化数据,比如图片,音乐,视频,文档等。
    • 总结:块存储用作通用存储,OSS用作大数据存储

     

    OSS VS 文件存储(块存储)

    阿里云提供块存储和对象存储,来比较一下

    OSS VS 自建服务器存储

    展开全文
  • 上一篇将Ceph搭建好了,Ceph是分布式存储,可以作为分布式块存储、分布式文件存储、分布式对象存储使用。1、采用fuse作为文件存储使用客户端安装ceph-fuse(这里直接用ceph-admin测试)sudo yum install -y ceph-...

    #本文欢迎转载,转载请注明出处和作者。

    上一篇将Ceph搭建好了,Ceph是分布式存储,可以作为分布式块存储、分布式文件存储、分布式对象存储使用。

    1、采用fuse作为文件存储使用

    客户端安装ceph-fuse(这里直接用ceph-admin测试)

    sudo yum install -y ceph-fuse

    创建挂载目录

    sudo mkdir /cephfs

    复制配置文件

    将ceph配置文件ceph.conf从管理节点copy到client节点(10.1.30.43为管理节点)

    rsync -e "ssh -p22" -avpgolr root@10.1.30.43:/etc/ceph/ceph.conf /etc/ceph/

    或者

    rsync -e "ssh -p22" -avpgolr root@10.1.30.43:/home/cephuser/cluster/ceph.conf /etc/ceph/ #两个路径下的文件内容一样

    复制密钥

    将ceph的ceph.client.admin.keyring从管理节点copy到client节点

    rsync -e "ssh -p22" -avpgolr root@10.1.30.43:/etc/ceph/ceph.client.admin.keyring /etc/ceph/

    或者

    rsync -e "ssh -p22" -avpgolr root@10.1.30.43:/home/cephuser/cluster/ceph.client.admin.keyring /etc/ceph/

    查看ceph授权

    ceph auth list

    a2c086b759ff7be5b26840103bb02b28.png

    将ceph集群存储挂载到客户机的/cephfs目录下,可以在root下执行

    ceph-fuse -m 10.1.30.43:6789 /cephfs

    查看目录文件系统与目录大小

    df -h

    5965a7475db513c7b39c4748ada8b94a.png

    由上面可知,已经成功挂载了ceph存储,三个osd节点,每个节点有15G(在节点上通过"lsblk"命令可以查看ceph data分区大小),一共45G!

    取消ceph存储的挂载

    umount /cephfs

    2、采用rbd接口作为块存储使用

    2.1创建块设备

    rbd create rbd/myrbd1 --size 102400

    其中rbd为pool的名字,后面为块设备的名字,如果没有pool名字,就会放在叫rbd的这个默认pool。

    2.2查看块设备

    rbd ls -p rbd

    d7cebda3c508de70d7eacb658ba2b3a2.png

    2.3挂载块设备

    rbd map rbd/myrbd1

    如果报rbd: sysfs write failed

    RBD image feature set mismatch. You can disable features unsupported by the kernel with "rbd feature disable".的错,是因为当前OS的内核不支持某些feature。

    解决方法:

    rbd info rbd/myrbd1
    rbd image 'myrbd':
     size 1024 MB in 256 objects
     order 22 (4096 kB objects)
     block_name_prefix: rbd_data.102c6b8b4567
     format: 2
     features: layering, exclusive-lock, object-map, fast-diff, deep-flatten
     flags:

    可以看到features那里有一大堆特性

    解决方法1:disabled不需要的特性

    rbd feature disable rbd/myrbd1 exclusive-lock object-map fast-diff deep-flatten

    解决方法2:

    rbd create rbd/myrbd1 --size 1024 --image-feature layering

    解决方法3:在创建rbd的ceph主机修改配置文件

    /etc/ceph/ceph.conf在global section下

    rbd_default_features = 1

    已创建镜像需要重新创建,重新执行rbd map myrbd,成功会有输出

    092c763bf5973b49d6439cf12f6fac7a.png

    2.4将块设备格式化并且挂载到文件系统

    mkfs.xfs /dev/rbd0
    mkdir -p /mnt/ceph_rbd
    mount /dev/rbd0 /mnt/ceph_rbd

    3 、将Ceph当作对象存储使用

    3.1服务端配置

    Ceph 对象存储使用 Ceph 对象网关守护进程( radosgw ),它是个与 Ceph 存储集成的 FastCGI 模块。Ceph RGW的FastCGI支持多种Web服务器作为前端,而Ceph从v0.8开始,使用内嵌Civetweb作为WebServer,无需额外安装nginx或者apache作web服务。

    修改yum文件,并且安装网关服务。

    vi /etc/yum.repos.d/CentOS-Base.repo 
    [centosplus] 
    enabled=1

    安装rgw

    ceph-deploy install --rgw ceph-node1

    创建网关实例

    cd /home/cephuser/cluster
    ceph-deploy admin ceph-node1
    ceph-deploy rgw create ceph-node1

    一旦网关开始运行,可以通过7480端口访问尝试

    685c0a7a4151932e3ae64e4e5e67c597.png

    创建账号

    radosgw-admin user create --uid="testuser" --display-name="First User"

    自动返回如下

    b459b311b1541c0f4c3eaccbf529c92b.png

    使用查看命令也能再次看到上述信息

    radosgw-admin user info --uid=testuser

    79ccf487107518a231a1591449017722.png

    3.2客户端调用

    客户端安装软件

    yum install s3cmd

    修改配置,需要在root下运行

    s3cmd --configure

    提示需要输入accesskey与sercetkey,粘贴上面截图内容。

    Access Key:D4P2850KVJF7LETQ24E6
    Secret Key:gbfa6cgvLANWVPDVkUKyLIF6FQNZ4Olt7EF9KF92
    Default Region [US]:默认 
    S3 Endpoint [s3.amazonaws.com]: 10.1.30.37:7480
    [%(bucket)s.s3.amazonaws.com]: %(bucket)s.10.1.30.37:7480
    Use HTTPS protocol [Yes]: N
    Test access with supplied credentials? [Y/n] Y
    Retry configuration[Y/n]:N 
    Save settings? [y/N] Y

    其他选项直接回车即可,不要修改。设置完成后,运行

    s3cmd ls

    如果报错如下,则证明配置文件里面有问题

    Invoked as: /usr/bin/s3cmd ls Problem: error: [Errno 111] Connection refused

    解决办法:

    vi ~/.s3cfg

    检查5个参数

    access_key = ED4P2850KVJF7LETQ24E6 
    cloudfront_host = 10.1.30.37:7480
    host_base = 10.1.30.37:7480
    host_bucket = %(*)s.10.1.30.37:7480
    secret_key = gbfa6cgvLANWVPDVkUKyLIF6FQNZ4Olt7EF9KF92

    然后重新s3cmd测试,如果没有报错则成功。

    s3cmd ls

    创建名叫my_bucket的数据目录(类似创建文件夹,但是注意,bucket是对象存储的概念,不是文件夹)

    s3cmd mb s3://my_bucket

    044fa38859b5866235893db02fd3d008.png

    put上传对象到具体目录

    sudo s3cmd put /var/log/messages s3://my_bucket/log/

    0b4cf2520a389641651bd6a1589bdc56.png

    查看对象

    s3cmd ls s3://my_bucket/log/

    c5a89856c052dff2f758f27ecd32291a.png

    get下载对象

    s3cmd get s3://my_bucket/log/messages /tmp/

    4927f0d9fd63b236925c774d91db37c1.png

    删除对象

    s3cmd del s3://my_bucket/log/messages

    132d75d0a493f518e82b66e17d0567bf.png

    删除bucket

    s3cmd rb s3://my_bucket/

    649e70cd9b4507422e7dcbbf59d84180.png

    4、Ceph的故障冗余

    当有一半以上的OSD节点挂掉后,远程客户端挂载的Ceph存储就会使用异常了,即暂停使用。比如本案例中有3个OSD节点,当其中一个OSD节点挂掉后(比如宕机),客户端挂载的Ceph存储使用正常;但当有2个OSD节点挂掉后,客户端挂载的Ceph存储就不能正常使用了(表现为Ceph存储目录下的数据读写操作一直卡着状态),当OSD节点恢复后,Ceph存储也会恢复正常使用。OSD节点宕机重新启动后,osd程序会自动起来(通过监控节点自动起来)。

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  • ceph存储种类型

    千次阅读 2018-04-28 16:07:45
    (1)提供块存储,可以直接以逻辑卷的方式对外提供块设备服务。(2)通过集群的对象存储网关,对外同时提供swift和S3风格的对象存储服务。(3)提供可供挂载的类POSIX文件存储。...

    1)提供块存储,可以直接以逻辑卷的方式对外提供块设备服务。

    2)通过集群的对象存储网关,对外同时提供swift和S3风格的对象存储服务。

    3)提供可供挂载的类POSIX文件存储。

    展开全文
  • 存储产品按类型分主要有这三:块存储,文件存储,对象存储 块存储是将裸磁盘直接映射给主机使用,性能好 文件存储通过在一台设备上部署NFS或FTP服务,通过以太网对外提供存储服务,无需格式化,文件管理功能由...

    存储产品按类型分主要有这三种:块存储,文件存储,对象存储

    块存储是将裸磁盘直接映射给主机使用,性能好

    文件存储通过在一台设备上部署NFSFTP服务,通过以太网对外提供存储服务,无需格式化,文件管理功能由文件存储自身负责

    典型设备:块存储:磁盘阵列,硬盘,虚拟硬盘;文件存储:FTPNFS服务器,Samba;对象存储:内置大容量硬盘的分布式服务器,S3OSSKS3

    块存储:性能好,不能共享

    文件存储:支持共享,性能差

    对象存储:支持共享,性能较好,低成本存储海量数据,实现难度大


    我认为存储可以分为对象存储,走http协议,文件存储,在tcpip之上可以自选协议-ftp等,块存储,走scsi负责帮忙管理磁盘。

    虽然老板把这三种存储的分层是 对象存储,块存储,文件存储,是根据数据模型划分的。我认为出现这种差异的原因,是因为,是使用者的角度还是开发者的角度,使用者的角度,我只需要给我提供块就行-scsi之上的东西我自己做-块存储,我需要提供块和之上的文件系统,我只需要使用现成的文件系统-文件存储,我只需要存储数据-http协议之上的东西我自己做-对象存储。

    使用者认为,用户眼中,你提供的就是一个应用,你就是卖颗粒的,我只需要http协议,后面的都是黑盒,我不关心你使用的文件系统,和存储的硬盘;开发者需要做一个卖磁盘的系统。

    你是卖磁盘的,用户眼中,你提供的就是一个磁盘,iscsi(tcp、ip之上的协议)后面的都是黑盒,不关心os和磁盘。

    你是卖文件系统的,用户眼中,你提供的就是一个文件系统,不关心你有多少个磁盘。

    开发者的角度,使用块存储-我可以通过内核之上的tcp、ip去帮你管理块,对象存储-我可以在内核加http协议之上,介入数据,帮你管理对象,文件存储-我可以通过修改内核的文件系统模块,去帮你管理之下的所有东西。也就是说,开发基于http还是os,都是应用层的,高度不同,而文件系统,则是内核层的改动。done~这段是我的认识。


    后又问了组长,基本上是对象存储,之上是块存储,然后是文件存储。

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  • 上一篇将Ceph搭建好了,Ceph是分布式存储,可以作为分布式块存储、分布式文件存储、分布式对象存储使用。1、采用fuse作为文件存储使用客户端安装ceph-fuse(这里直接用ceph-admin测试)sudo yum install -y ceph-...
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