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  • 1.华为分布式存储fusionstorage介绍

    千次阅读 2021-08-13 11:12:25
    4.fusionStorage 华为 一、传统企业级别存储和Fsuion storage 对比 1.传统企业级存储控制器扩展有瓶颈,存储例如18000V6扩展到32控制器,5300V6可扩展到16个控制器,而FS可扩展到4096个控制节点 2.都可以提供SCSI和...

    引论:
    行业分布式解决方案:
    1.Ceph 应用最多的开源分布式解决方案
    2.Glusterfs
    3.VMware VSAN
    4.fusionStorage 华为

    一、传统企业级别存储和Fsuion storage 对比

    1.传统企业级存储控制器扩展有瓶颈,存储例如18000V6扩展到32控制器,5300V6可扩展到16个控制器,而FS可扩展到4096个控制节点
    2.都可以提供SCSI和ISCSI接口
    3.传统企业级存储的网络瓶颈是10GE,16GFC,而FS网络可以是100G的IB组网
    4.传统企业级存储高级特性非常多,快照,双活,远程复制,克隆,而FStorage的高级特性少
    5.传统企业级存储软件和硬件具有强绑定关系,买华为的存储,那么你拍快照,那么也得买快照的license,而FS本身就是一套软件,这套如软件理论可以安装在任何厂商的服务器上,只要是X86服务器都可以安装
    6.传统企业级存储兼容性不好,稳定性好,而FS兼容性好,但是稳定性一般
    7.传统存储资源缺乏共享:传统存储设备和资源往往由不同厂家提供,之间无法进行资源共享,数据中心看到的是一个个孤立的存储资源。
    7.传统企业存储容量缓存瓶颈通常为GB,Fusion Storage可以缓存扩展到TB级在这里插入图片描述

    二、Fsuion storage的优点

    • 数据中心级资源共享:一个数据中心内可以构建一个很大的存储资源池,满足数据中心内各类应用对存储容量,性能和可靠性的需求;实现资源共享和统一管理。
    • 云数据中心的新存储投资选择。
    • FusionStorage采用的DHT算法具有以下特点:
    • 均衡性:数据能够尽可能分布到所有的节点中,这样可以使得所有节点负载均衡。
    • 单调性:当有新节点加入系统中,系统会重新进行数据分配,将现有节点上的少量数据迁移到新节点上,现有节点中的数据不需要做很大调整
    • FusionStorage通过创新的架构把分散的、低速的SATA/SAS机械硬盘组织成一个高效的类SAN存储池设备,提供比SAN设备更高的IO,把性能发挥到了极致;性能提升1-3倍。
    • FusionStorage采用无状态的分布式软件机头,机头部署在各个服务器上,无集中式机头的性能瓶颈。单个服务器上软件机头只占用较少的CPU资源,提供比集中式机头更高的IOPS和吞吐量。
    • 例如:假设系统中有20台服务器需要访问FusionStorage提供的存储资源,每台服务器提供给存储平面的带宽为210Gb,我们在每台服务器中部署1个VBS模块(相当于在每台服务器中部署1个存储控制器),20台服务器意味着可部署20个存储机头,所能获取到的总吞吐量最高可202*10Gb=400Gb,随着集群规模的不断扩大,可以线性增加的存储机头,突破了传统的双控或者多控存储系统集中式机头的性能瓶颈。

    (VBS,OSD等会在后面介绍)

    fusionStorage能够提供三个版本

    • fusionStorage Block 块存储:课程中学的 fusionStorage Object 对象存储
      fusionStorage file 文件存储

    三、分布式存储快速增长

    未来10年全球企业分布式存储市场快速增长,预计2027将占存储市场的70%份额。
    在这里插入图片描述

    四,Fsuion Storage 两大主要应用场景

    在这里插入图片描述

    • 开发兼容:兼容主流数据库,兼容主流虚拟化平台,兼容主流服务器。
    • 融合部署:支持虚拟化平台和数据库资源池融合部署,即共用同一个数据中心FusionStorage存储资源池。
    • FusionStorage支持使用SSD替代HDD作为高速存储设备,支持使用Infiniband网络替代GE/10GE网络提供更高的带宽,为对性能要求极高的大数据量实时处理场景提供完美的支持千万级IOPS。

    五、FusinStorgae解决方案选择参考

    在这里插入图片描述
    FsuionStorage 推荐部署在,数据库,云资源池场景下
    OLAP:联机事物分析数据库,用于做大数据未来预测的数据库
    OLTP:联机事物处理数据库,针对个人的数据预测

    六、FusionStorage销售版本

    在这里插入图片描述
    自愈:其实就是数据恢复,使用DHT环副本进行恢复
    IB组网:需要IB组网需要购买高级版本
    SSD:如果是全SSD,那么需要购买高级版
    以TB为销售单位,容量越大,价格越贵
    在这里插入图片描述

    七、fusion storage block版本对服务器CPU要求

    • 服务器架构X86,ARM架构

    部署方式:

    • 融合部署,CPU要求>八个线程
    • 分离部署,计算节点>四个线程
      存储节点>6个超线程

    内存要求:
    占用容量=FSA操作系统占用内存+fusionstorage

    • MDC进程占用5G内存
    • VBS进程占用8G内存,如果是IB网卡,VBS占用10G内存
    • OSD进程:

    当使用SSD作为主存时,占用内存为=M主存SSD个数【单个SSD设备容量/切分容量默认600GB】
    如果有四块1.2T SSD硬盘
    那么计算公式是 M41.2T/600G=M8=3.58=28G内存
    当切分容量小于<2T时M等于3.5,当切分容量>2T,切分容量每增加2T,M的取值增加1,例如
    2T<切分容量<=4T时,那么M=4.5;4T<切分容量<6T时,M=5.5
    如果切分单位不为整数那么就四舍五入
    固态硬盘容量越大,那么需要的内存越大

    当使用机械磁盘做主存时,占用内存(N*该服务器硬盘个数)
    其中N根据网络和磁盘类型的不同取值如下:

    使用IB组网时:

    • 单个磁盘容量<=2T;N=2.4
    • 单个磁盘容量>2T,容量每增加2T,N的取值增加1
    • 例如:2T<容量<4T,N=3.4 ;4T<容量<=6T,N=4.4

    使用10GE组网时

    • 单个磁盘容量<=2T,N=2
    • 单个磁盘容量>2T,每增加2T,N的取值增加1
    • 例如:2T<容量<=4T,N=3 ;4T<容量<=6T,N=4

    举例:如果使用10GE组网,四个机械盘,那么N=2的情况下
    MDC+VBS+OSD(4块)=5G+8G+(2Gx4)=21G
    21G+FSA操作系统占用8g=29G,如果物理机有128G内存,那么99G可以给虚拟机使用

    八、fusion storage block版本对服务器磁盘要求

    操作系统磁盘需要两个硬盘做RAID1 冗余
    每个服务器上至少有3到26个硬盘给fusionStorage Block 使用(包含ZK盘)
    两副本时,每个服务器上需要给存储池至少提供2个存储硬盘,至多提供12个硬盘
    三副本时,每个服务器上需要给存储池至少提供2个存储硬盘,至多提供36个硬盘
    每个存储池中硬盘数量不能少于12个

    • 同一个资源池中存储节点的硬盘数量差距不能大于2块,不能大于硬盘数量最多服务器的硬盘数的百分之30
    • 此处所指的是服务器上加入存储池的硬盘,并不是服务器上所有的硬盘总数
    • 同一个资源池中的类型必须一致,一个节点是SAS那么其他节点也得是SAS
    • 建议硬盘大小一致,如果硬盘大小不一致,系统会按照最小盘的容量使用
    • 同一个存储池的服务器,建议加入存储池中的槽位尽可能一致,如果不一致,差异槽位磁盘不能加入存储池
    • 如果RAID卡支持直通模式,直接开启直通即可,JBOD
    • 如果RAID卡不支持直通模式,则加入存储池的每一块硬盘必须做RAID
      如果只有三个节点,则每个节点需要4个存储盘,1个缓存盘,1个ZK盘,两个系统盘做RAID
    • 如果硬盘类型是SSD则不需要缓存,如果是机械硬盘那么必须使用缓存盘**

    九、fusion storage block版本对服务器网络要求

    IB交换机,使用IB链路,提供高速的网络速度

    三个平面:

    • 管理网络:FSM管理FSA网络
    • 存储网络:各个存储节点之间互联的网络
    • 业务网络:给计算节点对接的网络 iscsi
      在这里插入图片描述

    十、技术规格参数

    在这里插入图片描述
    fusionstage 部署至少需要三个节点,12块硬盘才能组成存储池
    单集群支持的计算节点数量:最多可以给10240个计算机节点使用

    十一、fusionstorage的部署模式

    1. 融合部署:VBS和OSD装在一个服务器中,服务器即用来计算,也用于存储
    这种做的好处是,CNA1,也可以使用CNA2上的存储资源,资源共享性高 不改变原有网络拓扑的情况就可以搭建分布式存储

    在这里插入图片描述

    ps:缓存盘叫cache,用于暂时存储数据,然后写入到数据盘中

    2. 分离部署:fusionstorage专门用于存储,不用于计算,计算使用专门的计算节点,高性能数据库应用则推荐采用分离部署的方式VBS和OSD不装在一起分开部署
    VBS(用于访问集群内资源所以要部署在计算节点,

    在这里插入图片描述

    十二、fusionStorage逻辑架构

    在这里插入图片描述
    fusionStorage 由fusionStorage Manager和fusionStorage Agent 组成

    • FSM(FusionStorage
      Manager):FusionStorage管理模块,提供告警、监控、日志、配置等操作维护功能。一般情况下FSM主备节点部署
    • FSA(FusionStorage
      Agent):代理进程,部署在各节点上,实现各节点与FSM通信。FSA包含MDC、VBS和OSD三种不同的组件。根据系统不同配置要求,分别在不同的节点上启用不同的组件组合来完成特定的功能
      在这里插入图片描述
    • MDC:管理组件,至少需要三个,元数据控制,实现对分布式集群的状态控制,以及控制数据分布式规则、数据重建规则等。
      MDC默认部署在3个节点的ZK(Zookeeper)盘上,形成MDC集群,用来存放mate
      和数据的对应关系,头部数据和实际数据位置的映射表,数据存放在那个机柜那个硬盘中,就是MDC负责的,还负责监控各个节点的状态
    • OSD:存储组件,至少需要12个,提供对象存储设备服务,执行具体的I/O操作。在每个服务器上部署多个OSD进程,一块磁盘默认对应部署一个OSD进程。在SSD卡作主存时,为了充分发挥SSD卡的性能,可以在1张SSD卡上部署多个OSD进程进行管理,例如2.4TB的SSD卡可以部署6个OSD进程,每个OSD进程负责管理400GB
    • VBS:计算组件,虚拟块存储管理组件,负责卷元数据的管理,提供分布式集群接入点服务,使计算资源能够通过VBS访问分布式存储资源。每个节点上默认部署一个VBS进程,形成VBS集群。节点上也可以通过部署多个VBS来提升IO性能,加入FSA节点,不装VBS服务器那么他只能用本地磁盘,装了VBS就可以用Fsuion
      storage 集群内的空间了(集中式部署情况),VBS负责切分业务数据,将文件切分为1m大小,然后交给OSD处理,最终存放到硬盘上
    • Zk:防止集群脑裂,一个系统需要部署3,5,7基数个ZK,为MDC集群提供仲裁,ZK至少三个,必须保证大于总数一半的ZK处在活跃才可以访问,
    • 什么情况会造成脑裂?
      例如fs有6个节点,其中有两个FSM,6个FSA,当FSA1到3之间只能和FSM2通信,但是不能和FSM1通信,FSM1,2
      之间也不能通信时,就会造成脑裂将形成两个集群,集群一中有3个FSA,集群二中也有三个FSA,但是集群1中有3个ZK活动,而集群二中只有2个zk活动,那么这个时候集群二就会选择自杀,集群一处于活跃状态,可以提供访问

    解释:MDC相当于管理组件,至少部署三个,OSD相当于硬盘管理组件,每个硬盘至少部署一个,VBS相当于计算组件,如果FSA上不装VBS,那么他只能使用本地的硬盘,该情况直针对部署模式

    十三、FsuionStorage备份容灾方案

    在这里插入图片描述
    虚拟机可以使用ebackup方案进行备份,数据库可以使用Oracle自带的NBU

    在这里插入图片描述
    VRG由华为容灾软件UltraVR配套提供。
    虚拟机通过VRG来进行数据中心备份
    数据库可以使用Oracle自带的DataGuard进行容灾

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  • 信息时报讯(记者 潘敬文)8月9日,华为消费者业务在其全球开发者大会上正式向全球发布其全新的基于微内核的面向全场景的分布式操作系统——鸿蒙OS。华为在其新闻资料中表示,在过去的传统模式下,每一类新形态终端的...

    信息时报讯(记者 潘敬文)8月9日,华为消费者业务在其全球开发者大会上正式向全球发布其全新的基于微内核的面向全场景的分布式操作系统——鸿蒙OS。

    华为在其新闻资料中表示,在过去的传统模式下,每一类新形态终端的出现,都会伴随新的操作系统的诞生。为此,早在十年前,华为就开始思考面对未来的全场景智慧时代,用户需要一个完全突破物理空间的跨硬件、跨平台、无缝的全新体验。

    华为消费者业务CEO余承东在介绍鸿蒙OS开发初衷时表示:“随着全场景智慧时代的到来,华为认为需要进一步提升操作系统的跨平台能力,包括支持全场景、跨多设备和平台的能力以及应对低时延、高安全性挑战的能力,因此逐渐形成了鸿蒙OS的雏形,可以说鸿蒙OS的出发点和Android、iOS都不一样,是一款全新的基于微内核的面向全场景的分布式操作系统,能够同时满足全场景流畅体验、架构级可信安全、跨终端无缝协同以及一次开发多终端部署的要求,鸿蒙应未来而生。”

    华为还公布了鸿蒙内核及OS的演进路标,将在今年首发的智慧屏产品中率先使用鸿蒙OS1.0。

    华为表示,未来三年,除完善相关技术外,鸿蒙OS会逐步应用在可穿戴、智慧屏、车机等更多智能设备中。为快速推动鸿蒙OS的生态发展,鸿蒙OS将向全球开发者开源,并推动成立开源基金会,建立开源社区,与开发者一起共同推动鸿蒙的发展,并通过讨论对产业或技术发展提出建议。

    鸿蒙OS四大技术特性

    1、分布式架构首次用于终端OS,实现跨终端无缝协同体验;

    2、确定时延引擎和高性能IPC技术实现系统天生流畅;

    3、基于微内核架构重塑终端设备可信安全;

    4、通过统一IDE支撑一次开发,多端部署,实现跨终端生态共享。

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  • 描述余承东曾表示,鸿蒙系统底子比安卓系统更好更优秀。因为鸿蒙系统本质上是面向...鸿蒙系统基于分布式技术打造,该技术最大特点在于可以实现多端部署,跨终端生态共享。虽然目前鸿蒙系统还未推出正式版本,但通...

    描述

    余承东曾表示,鸿蒙系统底子比安卓系统更好更优秀。因为鸿蒙系统本质上是面向未来的系统,采用微内核设计,相比安卓拥有更强的安全特性以及低延时特点。而且,鸿蒙系统是面向物联网时代开发的系统,不仅可以应用于手机、电视,还能安装到手表、电脑甚至是汽车上,终端形态更丰富,应用范围更为宽广。

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    鸿蒙系统基于分布式技术打造,该技术最大特点在于可以实现多端部署,跨终端生态共享。虽然目前鸿蒙系统还未推出正式版本,但通过华为手机,人们已经初步见识到分布式技术的魅力。未来华为将对鸿蒙系统进行开源,借助全球开发者以及第三方厂商力量共同建造鸿蒙生态。

    而为了提高鸿蒙代替安卓系统的成功几率,据悉,在5月1日华为DevEco Studio 2.1迎来了Beta4 版本更新。新版本增加了服务卡开发、提供代码混淆功能,同时还修复了低概率联想失败,性能卡顿等问题。

    华为DevEco Studio是华为开发的一款面向终端全场景多设备的分布式应用开发平台,该平台可以与华为鸿蒙系统形成完美互补,为鸿蒙系统创造丰富的应用生态。

    目前支持华为鸿蒙系统的设备除了手机,还有电视、手表、音响以及车载显示器统等等。另外,华为还积极与电器厂商进行合作,包括美的、九阳在内的多家厨电巨头都在过去一年时间里推出了多款支持鸿蒙系统的智能家电设备。

    根据官方最新消息,华为今年还将投入2.2亿美元支持开发者,而开发者数量则有望提升至300万。

    综合数码小妖精和搜狐整合

    责任编辑:gt

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  • 凤凰网科技讯(作者/贾楠)6月2日消息,华为于今晚八点举行线上发布会,发布鸿蒙HarmonyOS 2.0操作系统,采用分布式技术让多设备进行协同工作,并采用全新的卡片设计理念,小内存的设备也可使用。HarmonyOS 2.0采用...

    凤凰网科技讯(作者/贾楠)6月2日消息,华为于今晚八点举行线上发布会,发布鸿蒙HarmonyOS 2.0操作系统,采用分布式技术让多设备进行协同工作,并采用全新的卡片设计理念,小内存的设备也可使用。

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    HarmonyOS 2.0采用分布式技术,通过软总线技术让消费者根据自己的需要自由组合硬件。通过提供统一的控制中心,HarmonyOS让用户可以在手机上操作与其相连的其他设备。在控制中心中,连接的第三方设备将以卡片的形式展示。统一控制中心目前支持手机、手表以及平板电脑,华为表示希望日后可以在所有搭载HarmonyOS的屏幕上支持统一控制中心功能。

    在统一控制中心的「超级终端」卡片中,用户可以通过拖拽的方式连接附近的设备,进行不同设备之间的音视频串流。用户可以将手机上播放的视频、音频或者语音、视频通话串流到其他设备上。同时华为还将「超级终端」功能开放给了第三方,并在发布会上展示了优酷的串流使用。

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    同时用户还可以通过「超级终端」功能在手机与平板电脑、手机与PC之间进行连接。当手机与平板组成超级终端时,可以在多任务管理页面将软件推到另一台设备上。而手机与PC连接时,手机将会作为一个单独的盘展示在Windows中进行文件访问。通过「超级终端」功能,HarmonyOS还支持多机位拍摄模式,可以连接多台设备进行拍摄并在拍摄过程中切换设备录制视频。

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    HarmonyOS 此次还带来了全新的桌面设计,用户可以通过在支持的应用图标上进行上划来制作卡片,从而在桌面上快速展示应用信息。卡片的形式在手机、手表、平板电脑等所有设备上的形式也是统一的。此外,用户还可以在桌面建立软件文件夹时,将相似软件快速加入到文件夹中进行分类。

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    在HarmonyOS的服务中心中,通过卡片来展示不同软件的信息。华为表示,当与其他设备分享卡片时,即使目标设备没有安装相应软件,用户也可以打开卡片进行浏览操作。

    HarmonyOS 采用动态空间管理技术,同时通过CPU和GPU联合调动、渲染与逻辑运算分离等技术提高设备的使用时间,华为宣称性能提升可以达到42%。

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华为分布式技术