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Chinaunix

標題: Distributed File System(簇文件系統(tǒng)) [打印本頁]

作者: bg7nyt 時間: 2011-06-27 19:05
標題: Distributed File System(簇文件系統(tǒng))
Distributed File System(簇文件系統(tǒng))

我吧分布式文件系統(tǒng)分為三類，聚合文件系統(tǒng)，全局文件系統(tǒng)，負載均衡文件系統(tǒng)。除了gfs其他文件系統(tǒng)都是建立在本地文件系統(tǒng)之上的網(wǎng)絡文件系統(tǒng)。

幾乎所有DFS都能通過fuse mount 到本地，但有些DFS mount 后性能不佳。

3.1. 聚合文件系統(tǒng)

以NFS, glusterfs 為代表，其特點是server獨立運行，Server與Server間沒有通信，然后訪問者將其聚合組織并規(guī)劃目錄，為client提供數(shù)據(jù)共享。

glusterfs 可以實現(xiàn)Mirror與Strip等更復雜的組合，但全由client完成，server之間沒有交互。

+-------------------------+       +-----------------------+
| Client                |    /| Images Data          |
+-------------------------+    / +-----------------------+
| /mnt                   |    /  +-----------------------+    +--------------------+
| /mnt/images          |<----  /| Include Data       |    | Design by neo chen |
| /mnt/include          |<------ +-----------------------+    +--------------------+
| /mnt/lib             | ... netkiller.github.com
| /mnt/data             | ... +-----------------------+
| /mnt/data/backup       |<-------| Backup Data          |
+-------------------------+       +-----------------------+

3.2. 全局文件系統(tǒng)

如 gfs，它可以提供server間文件系統(tǒng)協(xié)商，同步元數(shù)據(jù)等等。常規(guī)文件系統(tǒng)只能用于本地硬盤，如果兩個服務器同時mount iscsi存儲，會出現(xiàn)A服務器寫入后，B服務器無法看到A剛剛寫入的數(shù)據(jù)，如果兩臺同時寫入數(shù)據(jù)，會損壞文件系統(tǒng)。

      +--------------------------------+
      | Server Load Balancing       |
      +--------------------------------+
                     |
                     V
--------------------- 1Gbps Ethernet ---------------------
         |                               |
         |       netkiller.sf.net       |
         V                               V
+------------------------+       +-----------------------+
| Server Master       |       | Server Master / Slave |
+------------------------+       +-----------------------+
| /u01                |       | /u01                |    +--------------------+
| /u02                |       | /u02                |    | Design by neo chen |
| /u03                |       | /u03                |    +--------------------+
+------------------------+       +-----------------------+
      | |                            | |
      V V                            V V
--------------------- 10Gbps Ethernet ---------------------
                        |  |
                        V  V
            +----------------------------+
            | IP SAN - ISCSI target    |
            +----------------------------+
            | LUN0 | LUN1 | LUN2 | ... |
            +----------------------------+

3.3. 負載均衡文件系統(tǒng)

這種文件系統(tǒng)通常至少有三部分組成，存儲節(jié)點，訪問節(jié)點，管理節(jié)點。不同的系統(tǒng)叫法不同，但其原理相同。

存儲節(jié)點,負責數(shù)據(jù)存儲，數(shù)據(jù)通過hash散列

訪問節(jié)點，用戶通過該節(jié)點訪問數(shù)據(jù)，做數(shù)據(jù)上傳下載。訪問方式分為點對點與三角方式

管理節(jié)點，服務數(shù)據(jù)Mirror,Strip等，元數(shù)據(jù)同步等等...

點到點系統(tǒng)只提供一個訪問入口，如：MooseFS

      +--------------------------------+
      | User                         |
      +--------------------------------+
      | mount ip_address => /mnt/test  |
      +--------------------------------+
                        |
                        V
------------------ 1Gbps Ethernet ---------------------
      |                                  |
      V                                  V
+-------------------------+    +----------------------+
| Manager Node          |    | Access node       |
+-------------------------+    +----------------------+
| Mirror | Strip |  ... |    | Index             |
+-------------------------+    +----------------------+
   |
   V
--------------------- 1Gbps Ethernet ---------------------
      |                                  |
      |          netkiller.sf.net       |
      V                                  V
+---------------------+             +--------------------+
| Data Node          |             | Date Node       |
+---------------------+             +--------------------+
| 01 02 03 ... 10  |             | 01 02 03 ... 10 |    +--------------------+
| 0A 0B 0C ... 0F  |<-- Mirror -->| 0A 0B 0C ... 0F |    | Design by neo chen |
| FA FB FC ... FF  |             | FA FB FC ... FF |    +--------------------+
+---------------------+             +--------------------+

三角鏈路

      +--------------------------------+
      | Server Load Balancing       |
      +--------------------------------+
                        |
                        V
------------------ 1Gbps Ethernet ----------------------------------
      |                            |                |
      V                            V                V
+-------------------------+    +-------------+ +-------------+
| Manager Node          |    | Access Node | | Access Node |
+-------------------------+    +-------------+ +-------------+
| Mirror | Strip |  ... |    | Index    | | Index    |
+-------------------------+    +-------------+ +-------------+
   |
   V
--------------------- 1Gbps Ethernet ---------------------
      |                                  |
      |          netkiller.sf.net       |
      V                                  V
+---------------------+             +--------------------+
| Data Node          |             | Date Node       |
+---------------------+             +--------------------+
| 01 02 03 ... 10  |             | 01 02 03 ... 10 |    +--------------------+
| 0A 0B 0C ... 0F  |<-- Mirror -->| 0A 0B 0C ... 0F |    | Design by neo chen |
| FA FB FC ... FF  |             | FA FB FC ... FF |    +--------------------+
+---------------------+             +--------------------+

這種文件系統(tǒng)的特點是，當用戶訪問文件系統(tǒng)時，首先訪問管理節(jié)點，管理節(jié)點會返回一個數(shù)據(jù)地址，用戶再從訪問節(jié)點的地址取得數(shù)據(jù)。

以MogileFS為代表

某些系統(tǒng)甚至直接使用反向代理或者WEB服務器作為訪問節(jié)點。這種系統(tǒng)非常適合多媒體數(shù)據(jù)存儲。通過負載均衡可能實現(xiàn)橫向與縱向靈活擴展

作者: bg7nyt 時間: 2011-06-27 19:05
排版亂了。。
來這里

http://netkiller.github.com/architect/architecture/dfs.html

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