分布式集群存储是一种将多个独立的存储设备通过网络连接起来,使其工作起来像单一的、功能更强大的存储系统的技术。这种架构能够提供高可靠性和扩展性,并能处理大规模数据。它为当前存储系统从传统架构向更新的集群存储架构的转换提供了可能性,尤其在处理非结构化数据和数字内容的行业领域,包括传媒娱乐、数字成像、生命科学、石油和天然气、制造业、政府行政单位等。分布式集群存储的优势主要体现在成本、性能、可靠性、可扩展性和易用性等方面。
从成本方面考虑,分布式集群存储利用成本较低的标准硬件组件,能够大大降低总体成本。与使用少量昂贵高端服务器的传统存储方式相比,集群存储不仅成本低廉,而且能够通过增加更多节点的方式,而不是增加单个节点的成本,来实现性能的提升。
在性能方面,完全分布式集群存储系统可以实现线性增长的IO性能。随着存储节点的增加,性能也会相应提升。此外,数据可以跨多个存储设备分布存储和读取,从而获得更高的存储性能。
可靠性和安全性是分布式集群存储的又一优势。通过节点间数据保护,系统能够保护数据安全。集群存储通常具有分布式操作系统,将存储空间聚合到一个统一命名空间,简化管理,并使访问后端物理存储设备变得容易。这种设计提升了数据管理的可靠性。
可扩展性是集群存储设计的关键属性。随着业务需求的增长,可以简单地增加更多的存储节点以满足不断增长的数据存储和处理需求。由于集群存储利用的是标准硬件组件,因此易于扩展。
在易用性方面,分布式集群存储系统通常采用易于使用的管理界面,使得监控和维护变得更加简单高效。
随着信息技术的不断发展,存储系统的需求也在不断变化。传统存储系统,如直接连接存储(DAS)、存储区域网络(SAN)和网络连接存储(NAS),在满足高性能、高速和高管理性要求的同时,也面临着各种挑战。集群存储的发展不仅适应了数据存储系统向集群计算的思维转变,还应对了非结构化数据和数字内容爆炸性增长的趋势,使存储架构从传统的硬件为主向软件并行化转变。集群存储系统的设计允许存储设备以更开放的架构工作,并通过并行操作实现更高性能的计算过程。集群存储不仅继承了传统存储架构的优点,还加入了新的特性,比如开放式架构和分布式操作系统,使其在性能和易用性方面超越了传统的存储系统。