
高性能与高吞吐:对象存储在虚拟化、超融合和数据中心中的应用范式
随着企业IT基础设施向软件定义存储(SDS) 和超融合架构(HCI) 演进,对象存储不再仅仅局限于云端归档,而是在私有云、虚拟化(VDI)和数据中心中扮演越来越重要的角色。对象存储的分布式本质使其能够与块存储和文件存储协同,构建满足多样化应用场景的统一存储平台。
分布式存储的统一性与对象存储的角色
对象存储是分布式存储的一个重要组成部分。分布式存储是将数据分散存储在多台服务器节点上,通过SDS技术进行统一管理,旨在实现弹性扩容、低成本和高可靠性。
1. 统一存储的优势: 优秀的分布式存储系统能够同时提供对象存储、块存储和文件系统存储三种接口功能。这种统一性使得数据中心能够简化不同存储类型的数据管理。
◦ 块存储接口: 适用于数据库、高性能计算和虚拟机磁盘(例如iSCSI、iSER、FC协议)。
◦ 文件系统接口: 适用于办公文档、开发环境和共享文件(例如NFS、Samba、FTP、POSIX协议)。
◦ 对象存储接口: 适用于非结构化数据、大数据和云原生应用(例如S3协议)。
2. 超融合架构中的应用: 超融合一体机(HCI)将计算、存储和网络等功能整合在一起,进行统一资源管理。超融合存储系统采用SDS技术,可为虚拟机及相关业务提供高可靠的存储服务。对象存储接口(S3 API)在超融合环境中被用于数据备份和容灾上云。例如,超融合平台支持将数据通过无代理增量备份到S3对象存储,以实现远程备份和高可靠性保障。
高性能与高吞吐的挑战与实现
尽管对象存储通常被认为性能慢于块存储,但在处理海量非结构化数据和大文件时,对象存储通过分布式架构实现了高吞吐:
• 大数据场景的优化: 对象存储针对海量数据高并发场景做了深度优化,实现了对HDFS协议的转换和兼容访问,这对于大数据分析引擎(如Hadoop、SPARK)的对接至关重要。
• 高并发能力: 对象存储服务的高并发能力使其能够灵活应对大流量的业务场景。
• 网络协议兼容性: 分布式存储系统支持多种高性能网络协议,例如RDMA、RoCE访问协议,以及iSER(iSCSI Extensions for RDMA),以提供高IOPS和低延迟性能。
通过融合对象存储的弹性、分布式存储的统一性,以及对高性能协议的兼容,现代数据中心能够构建一个灵活、可扩展且能满足不同工作负载需求的存储环境。