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cStor云存储是如何实现的?

[日期:2015-06-25] 来源:云创存储  作者:张燕 [字体: ]

  

 

  不知从何时起,当我们提及“云”时,已经不只是联想到天空之云,而是开始用它来指代互联网的自由云域。其中,云存储作为云计算不得不提的一部分,其利用集群应用、网格技术或分布式文件系统,将网络中不同类型的存储设备联合起来协同工作,共同提供数据存储与业务访问服务。那cStor云存储又是什么?它如何提供优质高效的云存储服务呢?

  cStor云存储系统是云创自主研发的海量云存储平台,同时也是国内最早实现的云存储系统。其集软硬件于一体,基于分布式的云存储架构,将廉价而低效的硬件存储节点组织管理起来,以提供安全可靠的存储系统,克服了传统存储模式扩容不便、不支持多用户高并发快速访问等问题,目前已成功应用于政务、安防、刑侦、广电、交通、电信、医疗、教育等多个领域。

  cStor的负载自动均衡与动态伸缩性

  cStor采用中心服务器模式来管理整个云存储文件系统,所有元数据均保存在管理节点上,文件则被划分为多个数据块存储在不同的存储节点上。管理节点维护统一的命名空间,同时掌握整个系统内存储节点的使用情况,当客户端向元数据服务器发送数据读写请求时,元数据服务器将根据存储节点的磁盘使用与网络负担等情况,匹配负担最轻的存储节点对外提供服务,自动均衡负载负担。此外,在低耦合的分布式架构之上,所有服务节点均通过网络互连,系统可以在正常服务的情况下,通过增删节点的方式伸缩系统规模。

  分离控制流与数据流,实现高速并发访问

  cStor采用分离控制流和数据流的技术。客户端在访问cStor时,首先访问管理节点,获取将要与之进行交互的存储节点信息,然后直接访问这些存储节点,以完成数据的存取。一方面,客户端与管理节点之间只有控制流,而无数据流,从而极大地降低管理节点的负载;另一方面,每个存储节点都能对外提供数据访问服务,客户端与存储节点之间直接传输数据流,而文件被划分为多个数据块进行分布式存储,所以客户端可以同时访问多个存储节点,使整个系统I/O得以高度并行,系统的吞吐量随着节点的规模增加呈线性增长。

  以双重容错机制保证可靠性

  对于元数据,cStor通过操作日志实现容错,当管理节点出现故障,在磁盘数据保存完好的情况下,可以迅速恢复以上元数据。同时,为了防止管理节点彻底死机,cStor提供了管理节点的远程实时备份,这样在当前的管理节点出现故障无法工作时,另外一台备管理节点可以迅速接替其工作。对于存储节点而言,当某个节点因为机器故障或者其他原因造成离线时,管理节点会将此机器自动屏蔽,使该存储节点停止服务,同时存储在此存储节点上的数据也会自动备份到其他可用的存储节点上,从而屏蔽存储节点故障对系统的影响。

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