深入了解存儲(chǔ)：傳統(tǒng)存儲(chǔ)為何被重構(gòu)?

存儲(chǔ)是無(wú)法被避免的話題，不管在哪個(gè)領(lǐng)域，存儲(chǔ)都是至關(guān)重要的。在沒(méi)有存儲(chǔ)的情況下，我們的數(shù)據(jù)將無(wú)法妥善保存。為增進(jìn)大家對(duì)存儲(chǔ)的認(rèn)識(shí)，本文將介紹傳統(tǒng)的存儲(chǔ)現(xiàn)如今為何被重構(gòu)了。如果你對(duì)本文即將介紹的內(nèi)容具有興趣，不妨繼續(xù)往下閱讀哦。

傳統(tǒng)的綠皮火車，只有一個(gè)火車頭在跑，加容量只是不停的在后面一節(jié)一節(jié)的掛火車皮，它的性能無(wú)法得到線性的增長(zhǎng)?？墒菕斓脑蕉?，最后平均下來(lái)整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行的效率越慢。這就好比傳統(tǒng)的集中式塊存儲(chǔ)計(jì)算能力主要由控制器提供，計(jì)算力是受限的。而云環(huán)境的塊存儲(chǔ)需要自已的架構(gòu)支持，這好比云向傳統(tǒng)的存儲(chǔ)捅了一刀，必須重構(gòu)，而私有云用戶無(wú)緣塊存儲(chǔ)。

存儲(chǔ)主要可以分為塊存儲(chǔ)、文件存儲(chǔ)、對(duì)象存儲(chǔ)。當(dāng)然今天主要講的是塊存儲(chǔ)，傳統(tǒng)SAN存儲(chǔ)是過(guò)去人們經(jīng)常在討論的一種集中式塊存儲(chǔ)，其交付給客戶的時(shí)候通常是以一種雙控架構(gòu)的形式出現(xiàn)，可理解為背板專有硬件集成了兩個(gè)控制節(jié)點(diǎn)，緊密耦合在一起，這使得在業(yè)務(wù)部署的時(shí)候會(huì)以“成對(duì)”的形式出現(xiàn)，并且一對(duì)雙控和另一對(duì)雙控之間要互相通信，企業(yè)不同業(yè)務(wù)部門的存儲(chǔ)系統(tǒng)難以發(fā)揮協(xié)同作用。

此外，其需要專有的硬件設(shè)計(jì)以及專業(yè)的硬件架構(gòu)，這也造成了其本身?yè)碛械挠布杀久黠@高于x86服務(wù)器，運(yùn)維起來(lái)也比較復(fù)雜。一般這種存儲(chǔ)出問(wèn)題的話，基本上需要專業(yè)廠商派專業(yè)的服務(wù)人員來(lái)解決。由此可以看到，傳統(tǒng)的存儲(chǔ)如果想適應(yīng)云時(shí)代的需求，面臨著比較明顯的局限。如何破解這種問(wèn)題呢?

那么要想讓存儲(chǔ)滿足云時(shí)代的要求，要滿足哪些特點(diǎn)?首先，要基于標(biāo)準(zhǔn)x86硬件、軟件/硬件冗余設(shè)計(jì)，整體架構(gòu)高可用，存儲(chǔ)是數(shù)據(jù)的一個(gè)終點(diǎn)，要通過(guò)計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)最終把數(shù)據(jù)保存在存儲(chǔ)上。其次，根據(jù)業(yè)務(wù)架構(gòu)與規(guī)模進(jìn)行存儲(chǔ)架構(gòu)的調(diào)整。存儲(chǔ)能夠根據(jù)業(yè)務(wù)架構(gòu)的調(diào)整、業(yè)務(wù)規(guī)模的變化相應(yīng)的做靈活的調(diào)整。

再有，容量和性能擁有完整的Scale Out能力，讓性能和容量可以隨著節(jié)點(diǎn)線性增長(zhǎng)。同時(shí)，開放的API、支持與業(yè)務(wù)耦合。需要做到軟件定義，需要提供開放的API，可以為不同的業(yè)務(wù)做耦合，不需要綁得那么緊。此外，統(tǒng)一管理、統(tǒng)一運(yùn)維。在管理和運(yùn)維方面，一定盡量簡(jiǎn)化運(yùn)維人員參與的復(fù)雜度，降低運(yùn)維成本，盡量讓存儲(chǔ)系統(tǒng)自己去運(yùn)維。

對(duì)于企業(yè)的核心業(yè)務(wù)系統(tǒng)來(lái)講，數(shù)據(jù)庫(kù)算是典型的應(yīng)用場(chǎng)景之一，這里面包括了傳統(tǒng)的業(yè)務(wù)系統(tǒng)，比如Oracle、SQL Server、SAP，大部分的金融行業(yè)客戶或者傳統(tǒng)企業(yè)一定會(huì)用這種數(shù)據(jù)庫(kù)，當(dāng)然也有一些面向分布式的解決方案，比如基于MySQL的分布式數(shù)據(jù)庫(kù)，MySQL是目前比較流行的或者大多數(shù)客戶在業(yè)務(wù)系統(tǒng)部署時(shí)候使用的開源數(shù)據(jù)庫(kù)。

舉個(gè)例子，某家保險(xiǎn)巨頭需要的存儲(chǔ)系統(tǒng)要具備足夠的穩(wěn)定性、足夠的性能，才放心讓它支撐核心業(yè)務(wù)系統(tǒng)。核心業(yè)務(wù)系統(tǒng)里面數(shù)據(jù)庫(kù)是最關(guān)鍵的，比如最常見的Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)，傳統(tǒng)企業(yè)用什么跑Oracle?基本上都是國(guó)外廠商的品牌，比如EMC、IBM或者Oracle一體機(jī)來(lái)跑Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)。

為什么數(shù)據(jù)庫(kù)非常關(guān)鍵呢?又比如說(shuō)這個(gè)保險(xiǎn)客戶，所有的保單，客戶支付的保費(fèi)、賠付的金額，都要放在這個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)里面。如果這個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)出現(xiàn)任何問(wèn)題，哪怕丟一筆數(shù)據(jù)，如果這個(gè)客戶要做理賠，服務(wù)商不清楚他到底繳了多少錢、需要賠付他多少錢，這個(gè)產(chǎn)生的問(wèn)題就非常大了。銀行更是一樣，存一筆錢進(jìn)去之后，這個(gè)數(shù)據(jù)丟了，對(duì)銀行和客戶都有很嚴(yán)重的影響。另外一個(gè)層面來(lái)講，業(yè)務(wù)系統(tǒng)要能夠基于當(dāng)前較為流行的Serverless、服務(wù)網(wǎng)格、容器K8S，可以將業(yè)務(wù)系統(tǒng)采用新的架構(gòu)來(lái)做承載和部署。

如果剖析一些分布式存儲(chǔ)架構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洌梢钥吹角岸说臉I(yè)務(wù)集群沒(méi)有任何變更，數(shù)據(jù)庫(kù)的服務(wù)集群，比如說(shuō)三節(jié)點(diǎn)的Oracle RAC系統(tǒng)，也沒(méi)有太大的變化。變化在哪?在整個(gè)萬(wàn)兆網(wǎng)絡(luò)和存儲(chǔ)服務(wù)集群。傳統(tǒng)業(yè)務(wù)里，存儲(chǔ)是基于FC的存儲(chǔ)，網(wǎng)絡(luò)是兩套網(wǎng)絡(luò)，一套網(wǎng)絡(luò)是基于業(yè)務(wù)的傳統(tǒng)萬(wàn)兆以太網(wǎng)絡(luò)或者千兆以太網(wǎng)絡(luò);另一套網(wǎng)絡(luò)是專門跑存儲(chǔ)的FC網(wǎng)絡(luò)。

當(dāng)做了存儲(chǔ)技術(shù)架構(gòu)的變更之后，從網(wǎng)絡(luò)層面來(lái)看就是統(tǒng)一架構(gòu)了，基于一套萬(wàn)兆的以太網(wǎng)絡(luò)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。存儲(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)整合，對(duì)運(yùn)維來(lái)說(shuō)復(fù)雜度降低了，因?yàn)樗峭惶准軜?gòu)。此外，在存儲(chǔ)服務(wù)集群上可以看到網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湎鄬?duì)比較復(fù)雜，因?yàn)橐粋€(gè)節(jié)點(diǎn)上面有四根網(wǎng)線來(lái)做業(yè)務(wù)的傳輸和網(wǎng)絡(luò)的傳輸，不過(guò)網(wǎng)絡(luò)的流量是可以做平均分配的，因?yàn)槠錄](méi)有一個(gè)統(tǒng)一的入口，不像傳統(tǒng)的集中式存儲(chǔ)，而是有兩個(gè)存儲(chǔ)網(wǎng)關(guān)，所有的流量都要通過(guò)存儲(chǔ)網(wǎng)關(guān)與后端存儲(chǔ)來(lái)做通信。

分布式存儲(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)流量、業(yè)務(wù)流量是均勻分布到所有存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)的，會(huì)將網(wǎng)絡(luò)流量和網(wǎng)絡(luò)壓力做了平均分配，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)業(yè)務(wù)流量的分擔(dān)，具備很大的容量擴(kuò)展和網(wǎng)絡(luò)并發(fā)能力的。可以說(shuō)，是一個(gè)比較典型的傳統(tǒng)金融行業(yè)客戶對(duì)存儲(chǔ)和數(shù)據(jù)庫(kù)的使用架構(gòu)。

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