OpenStack- 基本概念之cinder
1 相关概念
1.1 存储的类型
1)内置存储
如笔记本电脑的内置硬盘。以前硬盘只有几十兆,后来解决了容量问题,但是io速度不行,所以使用了SATA接口,提升了一些io速度,再后来使用了另一种存储介质就有了固态硬盘,但是固态硬盘的数据恢复技术不行,固态硬盘烧了数据就没了;而传统硬盘的数据恢复技术比较好,所以现在都是两者结合起来使用,固态的作为系统盘使用,传统硬盘作为数据存储使用。
io性能的评判标准:io速度,io wait 与存储量
限制本地存储数量的因素有机箱大小和接口(一条scsi线能加16个scsi设备,一个接在接口上,另外15个可接硬盘,具体能接多少个硬盘取决于机箱的大小)
2)外挂存储
DAS (DirectAttached Storage)直连式存储
FAS (FabricAttached Storage)网络化存储
NAS (NetworkAttached Storage)网络接入存储,并发访问速度慢,是因为磁盘的读取速度慢
SAN (Storage Area Network)存储区域网络,使用的光纤交换机,内部是光纤,存储是网络形式,也具有内部光纤交换
1.2 各类存储的特点与区别
1)DAS
存储更多的依赖服务器主机操作系统进行数据的IO读写和存储维护管理,数据备份和恢复要求占用服务器主机资源(包括CPU、系统IO等)
SCSI通道将会成为IO瓶颈;服务器主机SCSI ID资源有限,能够建立的SCSI通道连接有限。升级扩展,只能由原设备厂商提供,往往受原设备厂商限制。
2)NAS
NAS是文件级的存储方法,采用NAS较多的功能是用来文档共享,AS设备一般支持多计算机平台,用户通过网络支持协议可访问相同的文档,NAS的应用非常灵活。
3)SAN
通过光纤通道交换机连接存储阵列和服务器主机,最后成为一个专用的存储网络。
NAS与NAS的主要区别体现在操作系统在什么位置
说明:
DAS ,现在基本民用,直连设备,没有备份;由APP服务器如果不支持直连设备的文件系统就会负责做文件系统(FAT文件系统时兼容的,Windows与linux都可以使用);
SAN,有raid功能,可以备份,通过FC switch设备连接;APP服务器如果不支持直连设备的文件系统就会负责制作文件系统。DAS与SAN对与客户来说是一样的。
NAS,由Ethernet switch连接,APP服务器不管理文件系统。
1.3 存储的方式:块存储 文件存储 对象存储
1)块存储——磁盘阵列,硬盘,系统识别出来的是硬盘,需要制作文件系统
优点:
通过Raid与LVM等手段,对数据提供了保护。组合多块廉价硬盘,成为大容量逻辑盘,提高了容量。
写入数据的时候,由于是多块磁盘组合出来的逻辑盘,所以几块磁盘可以并行写入的,提升了读写效率。
块存储多采用SAN架构组网,传输速率以及封装协议的原因,使得传输速度与读写速率得到提升。
缺点:
SAN架构需购买光纤卡,光纤交换机,造价成本高。数据无法共享(给A的磁盘空间只属于A不能给其他主机使用,就算是有空间剩余也不行),文件系统无法共享
2)文件存储——FTP、NFS服务器
优点:
造价低:随便一台机器就可以了,另外普通以太网就可以,根本不需要专用的SAN网络,所以造价低。方便文件共享。
缺点:读写速率低,传输速率慢
3)对象存储——内置大容量硬盘的分布式服务器,例如网盘
区分data/metadata + OSD (Objectbased Storage Device);对象存储软件以及大容量硬盘;专门文件系统的文件服务器。客户不知道是存在哪,以什么形式存,安全系数高。
2 Cinder
Cinder 包含如下几个组件:
cinderapi—— 接收 API 请求,调用 cindervolume 执行操作。
cindervolume 管理 volume 的服务,与 volume provider 协调工作,管理 volume 的生命周期。运行 cindervolume 服务的节点被称作为存储节点。
cinderscheduler ——scheduler 通过调度算法选择最合适的存储节点创建 volume。
volume provider ——数据的存储设备,为 volume 提供物理存储空间。 cindervolume 支持多种volume provider,每种 volume provider 通过自己的 driver 与cindervolume 协调工作。
Message Queue ——Cinder 各个子服务通过消息队列实现进程间通信和相互协作。因为有了消息队列,子服务之间实现了解耦,这种松散的结构也是分布式系统的重要特征。
Database—— Cinder 有一些数据需要存放到数据库中,一般使用 MySQL。
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