软件定义存储是行业发展的趋势,可以保证系统的存储访问在精准的水平上更灵活地管理,本文分享软件定义存储的数据库云化实践,来自上周四大讲堂分享整理。本文部分知识点参考于《linux就该这么学》,希望对于大家的理解有帮助。
工具/原料
电脑
1、什么是软件定义存储(SDS)
1、软件定义存储(Software-defined storage,SDS)是一种数据存储方式,所有秽颢擤崮存储相关的控制工作拎枋辏话都放置在相对于物理存储硬件的外部软件中。这个软件不是作为存储设备中的固件,而是在一个服务器上或者作为操作系统(OS)或hypervisor的一部分。软件定义存储是行业发展的趋势,可以保证系统的存储访问在精准的水平上更灵活地管理,将软件从硬件存储中抽象,这意味着它可以变成一个不受物理系统限制的共享池,以便更有效地利用资源。存储也可以通过软件和管理进行部署和供应,其管理程序可以通过基于策略的自动化管理来进一步简化。
2、软件定义存储有什么特点可扩展。软件定义存储系统可以扩展到几百台甚至几千台的集群规模,而且,随着集群规模的增长,系统整体性能表现为线性增长低成本。软件定义存储系统的自动容错、自动负载均衡机制使其可以构建在普通X86服务器之上。另外,线性扩展能力也使得增加、减少机器非常方便,可以实现自动运维。
3、高性能。无论是针对整个集群还是单台服务器,分布式存储系统具备高性能。传统的IT架构模式:
4、一锂淅铄旰直以来,传统架构的数据库运行在小型机和集中式SAN存储上。随着业务的高速发展,业务系统的交易量及数据量越来越大,对业务系统的处理能力及存锈橡馐淞储能力要求越来越高。而传统的架构扩展性差,计算能力有限,IO能力严重不足,如需达到相应的处理能力,则需要用更高配置的小型机和更高端存储来代替现有的小型机和存储,技术复杂,代价昂贵。同时,随着设备的老化,设备性能越来越不足以支撑业务需要,业务系统的架构改造和升级势在必行。
传统架构的一些劣势:
1、数据量:M级–>G级–>T级->海量已在眼前数据量*用户量–>关系用户量:几万–>几十万–>几百万–>互联网全开放关系型数据库之痛
2、中心化的存储系统成为 I/O 存取的瓶颈:1、传统架构的数据库节点需要高性能主机,成本高。对于多节点 RAC 数据库,由于节点间的通信带 宽通常为 1Gb s,较高的为 10Gb s,这个数匪犬挚驰量级的带宽使得节点间 的并发处理能力没有充分利用。同时,传统的磁盘阵列受限于控制器的处理能力和 FC 端口带宽,IO 吞吐量通常只能几百MB/s,在数据库要求大量的磁盘读写时,IO 消耗的时间过长。
3、小型机配高端存储,成本高昂,相对比较封闭,扩展能力差:传统架构的存储扩展能力较差,在容量增加时,性能没有相应提高。同时扩容成本高,扩容周期长。
4、复杂的系统带来部署及操作、运维和管理的复杂性:在传统架构下,需要了解多维度的运维知识和技能,如:数据库、U ix、存储等,对运维人员要求极高,部署及操作、运维和管理异常复杂。
IT基础架构发展趋势
1、两层的计算-存储架构有以下缺陷:中心化的存储系统IO存取边界,扩展成本高昂部署与运维复杂不能快速应对IT人员资源需求
2、基于云化的高性能高可用架构的优势:高性能弹性,可灵活多维动态扩展
3、统一运维管理,完善数据容灾及保护将带来IT基础设施性能的提升,x86平台CPU性能提升。过去的10 年,CPU 处理速度提升8-10倍;DRAM 处理速度提升7-9倍。
存储和网络的发展
1、针对IT基础架构的发展和IT基础设施的发展,以x86服务器为基础、使用闪存卡、Infiniband交换机可以使Oracle RAC达到很高的处理能力和IO吞吐量的分布式存储方案zData应运而生。
2、zData软件定义存储基于x86的PC服务器,在大幅度提升系统性能,保持系统的扩展性和敏捷响应能力的情况下,成本相对于传统架构还大大降低。zData Light Storage分布式存储软件可支持上千个节点,存储池容量可以达到32PB。支持不同存储介质构成的存储资源池。在基础配置(3个存储节点)下,高达数百万IOPS,吞吐量超过20GB/s 。
3、实施方式:1.用户可以自购硬件或利旧。2.云和恩墨提供zData软件及服务,包括性能及容量规划,zData最佳实践,数据库迁移及优化,整体维保。方案价值:1.标准的x86开放架构,方案灵活方便。2.无需采用高端小型机及高端存储,建设及扩容性价比极高。