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对象存储系统的对象存储系统组成

gecimao 发表于 2019-05-30 21:47 | 查看: | 回复:

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  对象存储的基本单元。每个Object是数据和数据属性集的综合体。数据属性可以根据应用的需求进行设置,包括数据分布、服务质量等。在传统的存储中,块设备要记录每个存储数据块在设备上的位置。Object维护自己的属性,从而简化了存储系统的管理任务,增加了灵活性。Object的大小可以不同,可以包含整个数据结构,如文件、数据库表项等。

  每个OSD都是一个智能设备,具有自己的存储介质、处理器、内存以及网络系统等,负责管理本地的Object,是对象存储系统的核心。OSD同块设备的不同不在于存储介质,而在于两者提供的访问接口。

  OSD使用Object对所保存的数据进行管理。它将数据存放到磁盘的磁道和扇区,将若干磁道和扇区组合起来构成Object,并且通过此Object向外界提供对数据的访问。每个Object同传统的文件相似,使用同文件类似的访问接口,包括Open、Read、Write等。但是两者并不相同,每个Object可能包括若干个文件,也可能是某个文件的一部分,且是独立于操作系统的。除了具体的用户数据外,OSD还记录了每个Object的属性信息,主要是物理视图信息。将这些信息放到OSD上,大大减轻了元数据服务器的负担,增强了整个存储系统的并行访问性能和可扩展性。

  文件系统对用户的文件操作进行解释,并在元数据服务器和OSD间通信,完成所请求的操作。

  现有的应用对数据的访问大部分都是通过POSIX文件方式进行的,对象存储系统提供给用户的也是标准的POSIX文件访问接口。

  接口具有和通用文件系统相同的访问方式,同时为了提高性能,也具有对数据的Cache功能和文件的条带功能。

  同时,文件系统必须维护不同客户端上Cache的一致性,保证文件系统的数据一致

  OSD得到请求以后,判断要读取的Object,并根据此Object要求的认证方式,对客户端进行认证,如果此客户端得到授权,则将Object的数据返回给客户端;

  为客户端提供元数据,主要是文件的逻辑视图,包括文件与目录的组织关系、每个文件所对应的OSD等。

  在传统的文件系统中,元数据由本机或者文件服务器负责维护,每次对数据块的操作都要获取元数据。

  在对象存储系统中,由于每次操作只有一次对元数据的访问,具体的数据传输都由OSD和客户端通过直接连接进行,大大减少了元数据的操作,降低了元数据服务器的负担,从而为系统的扩展提供了可能性。

  当多个客户端同时访问某些数据时,MDS提供分布的锁机制来确保Cache的一致性。

  为了增强系统的安全性,MDS为客户端提供认证方式。OSD将依据MDS的认证来决定是否为客户端提供服务。

  网络连接是对象存储系统的重要组成部分。它将客户端、MDS和OSD连接起来,构成了一个完整的系统。

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