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一、企業(yè)數(shù)據(jù)應(yīng)用需求的變化需要多樣化的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式

隨著云計(jì)算、互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)終端和物聯(lián)網(wǎng)的迅猛發(fā)展，全球各地智慧城市的建設(shè)，大數(shù)據(jù)體量已成幾何性增長(zhǎng)，面對(duì)數(shù)據(jù)量的爆發(fā)式增長(zhǎng)，使得數(shù)據(jù)存儲(chǔ)日益成為一個(gè)更獨(dú)立的專業(yè)問(wèn)題，傳統(tǒng)的云平臺(tái)的存儲(chǔ)架構(gòu)已經(jīng)無(wú)法解決如此大數(shù)據(jù)量的存儲(chǔ)落地需求，企業(yè)和組織逐漸意識(shí)到垂直規(guī)模不再適合當(dāng)今的存儲(chǔ)需求，越來(lái)越多的數(shù)據(jù)中心正在從傳統(tǒng)架構(gòu)過(guò)渡到軟件定義存儲(chǔ)（SDS）。

面對(duì)大數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)需求，品高云在 V8.0 之前已為用戶推出了彈性塊存儲(chǔ)和對(duì)象存儲(chǔ)服務(wù)：

● 彈性塊存儲(chǔ)服務(wù)，屬于 EC2 服務(wù)的附屬服務(wù)，它允許用戶利用共享存儲(chǔ)設(shè)備（如：SAN、分布式存儲(chǔ)）為 EC2 實(shí)例提供額外的存儲(chǔ)卷（虛擬硬盤），用戶可以按需創(chuàng)建任意大小的卷（只要實(shí)例的 OS 支持和存儲(chǔ)剩余空間足夠），一個(gè)存儲(chǔ)卷可被掛載到不同的 EC2 實(shí)例，但同一時(shí)刻只能被掛載到一個(gè) EC2 實(shí)例，它不會(huì)因關(guān)聯(lián) EC2 實(shí)例的損壞、銷毀而被刪除。

● 對(duì)象存儲(chǔ)服務(wù)，是基于 http 協(xié)議訪問(wèn)的對(duì)象存儲(chǔ)功能，其構(gòu)建在品高云分布式存儲(chǔ)之上，可直接為物理機(jī)/EC2 實(shí)例中的應(yīng)用系統(tǒng)提供文件保存與共享服務(wù)，無(wú)需擔(dān)心存儲(chǔ)擴(kuò)容、帶寬瓶頸、存儲(chǔ)設(shè)備宕機(jī)等問(wèn)題。用戶可通過(guò) S3 工具將本地文件上傳至 S3 中進(jìn)行保存并管理，應(yīng)用程序也可以方便的通過(guò) S3 的 API 進(jìn)行應(yīng)用數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)管理。

彈性塊存儲(chǔ)和對(duì)象存儲(chǔ)服務(wù)的可擴(kuò)展、高可靠、高性能等特性，很好的滿足了用戶對(duì)于大數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)需求。但是，數(shù)據(jù)應(yīng)用市場(chǎng)需求瞬息萬(wàn)變，大數(shù)據(jù)處理、文件共享、容器和微服務(wù)等場(chǎng)景的應(yīng)用越來(lái)越多。

● 大數(shù)據(jù)分析：業(yè)務(wù)快速增長(zhǎng)，每天的數(shù)據(jù)增長(zhǎng)超出本地磁盤容量，需要遷移本地?cái)?shù)據(jù)，擴(kuò)容本地磁盤需要中斷業(yè)務(wù)，無(wú)法實(shí)時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，需要把本地磁盤數(shù)據(jù)集中后才能分析。

● 文件共享：業(yè)務(wù)部門甲部署在本地機(jī)房，業(yè)務(wù)部門乙部署在云上，業(yè)務(wù)甲生產(chǎn)的數(shù)據(jù)需要上傳到云，作為業(yè)務(wù)乙的數(shù)據(jù)輸入，每天有大量的共享數(shù)據(jù)需要上云。

● 容器和微服務(wù)：容器和微服務(wù)的興起，推動(dòng)了軟件產(chǎn)品的快速迭代，大型開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)需要集中存儲(chǔ)和讀寫源代碼、二進(jìn)制文件或者其他資源。

● 網(wǎng)站或 APP 內(nèi)容管理：隨著業(yè)務(wù)量的增長(zhǎng)，每天網(wǎng)站或 APP 將會(huì)上傳下載千萬(wàn)數(shù)量級(jí)小文件（圖片、音頻、日志），業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)也需要跨環(huán)境的容災(zāi)能力。

面對(duì)云存儲(chǔ)提出的新要求，不僅僅要具備海量存儲(chǔ)空間、彈性擴(kuò)展、分布式存儲(chǔ)、高可靠等，還要求具備異構(gòu)環(huán)境下的數(shù)據(jù)共享、內(nèi)容管理、簡(jiǎn)單易用隨機(jī)位置讀寫操作等特性，這是彈性塊存儲(chǔ)和對(duì)象存儲(chǔ)服務(wù)所不能滿足的。彈性文件系統(tǒng)，作為彈性塊存儲(chǔ)和對(duì)象存儲(chǔ)服務(wù)的補(bǔ)充，是一種分布式的網(wǎng)絡(luò)文件存儲(chǔ)，可為容器、大數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)共享等提供安全、無(wú)限容量、高性能、高可靠、簡(jiǎn)單易用的文件存儲(chǔ)服務(wù)，有效解決了數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和管理難題。

二、品高云彈性文件系統(tǒng)

品高云彈性文件系統(tǒng)服務(wù)（Elastic File System）是一項(xiàng)為云中虛擬機(jī)提供共享式，可擴(kuò)展的文件系統(tǒng)服務(wù)。彈性文件系統(tǒng)基于分布式存儲(chǔ)提供服務(wù)，支持行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng)協(xié)議（NFS），提供多機(jī)容錯(cuò)架構(gòu)，彈性伸縮可至 PB 規(guī)模，可為應(yīng)用程序在必要時(shí)間提供所需的存儲(chǔ)。

圖 1 彈性文件系統(tǒng)功能架構(gòu)圖

底層采用分布式存儲(chǔ)，即品高云分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)，通過(guò)將 x86 服務(wù)器的本地硬盤集合起來(lái)協(xié)同工作，并通過(guò)通用數(shù)據(jù)接口（如 posix、CIFS、S3 等），向用戶提供海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、管理和訪問(wèn)服務(wù)。

通過(guò)主備 NFS 服務(wù)器模式構(gòu)建高可用架構(gòu)，即一主多備的部署模式，保證彈性文件系統(tǒng)的高可用。

三、功能特色

支持標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議；

基于分布式存儲(chǔ) OS 內(nèi)核提供服務(wù)，性能與分布式存儲(chǔ)相近；

彈性可伸縮，系統(tǒng)容量隨著業(yè)務(wù)增減動(dòng)態(tài)擴(kuò)展／縮小，提高資源利用率；

數(shù)據(jù)存儲(chǔ)支持高可用，故障發(fā)生時(shí)自動(dòng)切換虛擬 IP，無(wú)需用戶維護(hù)；

四、應(yīng)用場(chǎng)景

大數(shù)據(jù)分析及應(yīng)用；

內(nèi)容管理系統(tǒng)的中央存儲(chǔ)；

開(kāi)發(fā)測(cè)試團(tuán)隊(duì)的代碼集中存儲(chǔ)；

五、功能實(shí)踐——彈性文件系統(tǒng)高可用和共享性驗(yàn)證

本次功能操作主要驗(yàn)證品高云彈性文件系統(tǒng)的高可用性和共享性特征。

● 高可用性驗(yàn)證：通過(guò)在彈性文件系統(tǒng)服務(wù)中創(chuàng)建一個(gè)文件系統(tǒng)，并為其創(chuàng)建一個(gè)高可用的掛載點(diǎn)，掛載彈性文件系統(tǒng)到本地目錄，拷貝文件到彈性文件系統(tǒng)目錄，拷貝過(guò)程中人為關(guān)閉正在連接的掛載目標(biāo)實(shí)例，等待拷貝任務(wù)結(jié)束，對(duì)比拷貝源文件與目標(biāo)文件是否一致。

● 共享性特征：模擬了內(nèi)容管理系統(tǒng)的中央存儲(chǔ)場(chǎng)景，創(chuàng)建兩臺(tái)客戶機(jī) A 與 B（或使用網(wǎng)絡(luò)可達(dá)的物理機(jī)），分別掛載同一彈性文件系統(tǒng)到兩臺(tái)客戶機(jī)，在 A 中上傳一個(gè)文件到彈性文件系統(tǒng)目錄，在 B 中瀏覽彈性文件系統(tǒng)目錄，下載剛剛上傳的文件，并對(duì)比下載的文件與上傳的文件是否一致。

1、創(chuàng)建彈性文件系統(tǒng)

（1）通過(guò)登錄品高云操作系統(tǒng)，進(jìn)入彈性文件系統(tǒng)服務(wù)頁(yè)面。