在DDS分布式存储白皮书中全面了解分布式存储的行业痛点和优势

“ 2020年数字宇宙”报告预测，随着5G传输的普及，数字数据量将显着增加，智能手机，智能家居，智能笔记本和平板电脑以及互联网等电子产品的普及物联网市场的增长和云计算的普及将推动全球数据存储市场的增长. 全球物联网连接数将增长到270亿，蜂窝连接数将达到220亿. 到2020年，全球人数将扩展到40ZB，届时将扩展到每人5200GB以上. 全球存储市场规模超过6万亿美元，中国占据了80％的市场.

集中存储行业的痛点

集中存储行业的发展历史已有20年，为互联网的发展做出了基础性贡献，但随着5G时代的到来，数据和存储需求的爆炸性增长，人们对传输速度，安全性和隐私性集中存储的缺点更加明显. 数据已成为财团的垄断者，数据制造者本身没有数据的所有权和处理权，也没有从制造数据中获得相应的知识产权和利益.

1. 存储要求很难满足

随着全球信息产业的快速发展和数据的爆炸性增长，个人和企业迫切需要数据中心来增加存储容量，还需要确保整个业务应用程序的连续性. 这就要求存储资源具有良好的弹性扩展能力，以消除单节点存储容量的瓶颈并保持节点的可伸缩性.

2. 数据安全隐患

目前，异构存储资源的集成仍然存在一些发展瓶颈. 当前的数据中心拥有来自不同制造商的大量异构存储设备. 这些设备的存储空间大多是隔离的，无法形成统一的存储资源池，即无法进行统一管理. 运营管理的复杂性. 集中式设备存储中还存在很多隐患. 在发生战争或自然灾害的情况下分布式存储优点，集中存储设备的管理将受到破坏，并且数据将永远无法恢复，并且不可避免地会造成巨大损失. 特别是对于技术研发企业，一旦科研数据丢失分布式存储优点，就意味着企业关闭了.

3. 存储成本高

由于传统的集中式数据存储方法需要高昂的土地占用，建筑物维修，电力，人力以及运维成本，因此存储用仍然很高，从而增加了需要存储服务的企业和个人的使用成本. 如果您继续使用过去的存储方式，则肯定需要更多的投资来支持，并且存储定价权仅掌握在大型垄断者手中.

4. 个性化服务不灵活

对智能资源管理的需求持续增长. 数据中心需要满足各种应用程序和服务的快速开发和部署. 这就要求可以快速，灵活地分配数据中心的存储资源，并根据需要自动调整以实现存储资源. 智能管理. 尤其是随着5G等新兴技术的发展，个人数据存储需求具有多样化的特征，例如社交网络，下载，屏幕上的多应用程序等，需要多种解决方案.

5. 传统服务组织

对于传统的集中式存储服务提供商来说，该行业还存在很多痛点: 例如，庞大的数据中心维护工作量，对数据中心运维人员的高要求，而复杂的数据中心规划和设计以及传统的表示方法不直观，数据中心建设要求高，交付风险高.

去中心化分布式存储的优势

分布式存储采用分布式系统结构，数据以切片或压碎的形式分布在多个独立的存储服务器中. 它不仅提高了系统的可靠性，可用性和访问效率，而且易于扩展，并最大限度地减少了由通用硬件引入的不稳定因素. 优点如下:

1，高性能

具有高性能的分布式存放器通常可以有效地管理读取缓存和写入缓存，并支持自动分层存储. 分布式存储通过将热点区域中的数据映射到高速存储来提高系统响应速度. 一旦这些区域不再是热点，存储系统便会将其移出高速存储. 写缓存技术可以使高速存储显着改变整个存储的性能. 根据某种策略，首先将数据写入高速存储，然后在适当的时间同步放置.

2. 支持分层存储

由于通过网络松散耦合的链路，分布式存储允许高速存储和低速存储分别部署或以任何比例混合使用. 在不可预测的业务环境或敏捷应用程序中，可以最大化分层存储的优势. 解决当前缓存分层存储的最大问题是，当性能池读取未命中时，从冷池中提取数据的粒度过大，导致高延迟，从而导致整体性能抖动的问题.

3. 多个副本的一致性

与使用RAID模式以确保数据可靠性的传统存储架构不同，分布式存储使用多副本备份机制. 在存储数据之前，分布式存储对数据进行分片，并且根据某些规则将分片的数据存储在群集节点上. 为了确保多个数据副本之间的一致性，分布式存储通常使用副本写入，针对多个副本读取的强一致性技术，使用镜像，条带化，分布式验证等方式来满足租户对可靠性的不同需求. 当读取数据失败时，系统可以通过从其他副本读取数据并重写到副本来恢复数据，以确保副本总数是固定的. 当数据长时间处于不一致状态时，系统将自动重建并恢复数据. 同时，租户可以设置数据恢复的带宽规则，以最大程度地减少对业务的影响.

4. 灾难恢复和备份

在分布式存储的灾难恢复中，一种重要的方法是多点快照技术，以便用户的生产系统可以在特定的时间间隔内实现各种版本的数据的保存. 特别值得一提的是，多点快照技术支持同时提取多个时间点样本和同时恢复. 这对于许多逻辑错误的灾难定位非常有用. 如果用户有多台服务器或虚拟机可用于系统恢复，则通过比较分析，可以迅速找到需要恢复的时间点，减少了故障定位的难度，缩短了定位时间时间. 该功能也非常有利于故障的再次发生，以便进行分析研究，避免以后发生灾难. 多拷贝技术，数据条带化放置，多次快照和定期增量复制技术为分布式存储的高可靠性提供了保证.

5. 灵活扩展

由于采用了合理的分布式体系结构，因此分布式存储可以预测并弹性地扩展计算，存储容量和性能. 分布式存储的水平扩展具有以下特点:

1）扩展节点后，旧数据将自动迁移到新节点，实现负载均衡，避免单点过热；

2）横向扩展只需要将新节点和原始集群连接到同一网络，整个过程就不会影响业务；

3）将节点添加到群集后，群集系统的整体容量和性能也会线性扩展. 之后，新节点的资源将由管理平台接管并用于分配或回收.

6. 存储系统标准化

随着分布式存储的发展，存储行业的标准化过程也在不断推进. 分布式存储更喜欢使用行业标准接口进行存储访问. 在平台级别，通过抽象异构存储资源，将传统的存储设备级操作封装为面向存储资源的操作，从而简化了异构存储基础架构的操作，实现了存储资源的集中管理，并自动执行整个存储生命周期过程（如创建，更改和回收），从而降低了存储采购和管理成本.

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