Linux集群存储技术研究及其管理要点

集群存储技术，从概念的角度看，就是由物理上分散的多个通用存储设备通过网络共同组成的，用于存储的集群体系。整个集群存储体系通过网络保持联系，并且由相应的管理系统展开控制，实现对于整个集群环境中整体存储能力的提升与优化。

在其应用环境中，集群存储的主要价值体现在负载均衡、分布式操作以及良好的扩展弹性三个方面。其中负载均衡，即集群存储通过相应的系统控制，来实现整个体系环境中的负载均衡，通过相应的算法和策略，将来源于用户的访问以一种更为合理的方式分散到不同的存储节点上，同时通过开放式的架构和后端网络实现数据存储的格局优化。而这一切，都需要分布式操作系统的有效支持，其负责面向整个集群存储体系实现管理，并且考虑到需要面向分散的用户群体提供具有针对性的服务。该种操作系统同样选用分布式作为主要实现方式，多个节点之间并行工作，虽然在算法和同步方面会带来额外开销，但是性能方面却可以得到进一步提升。最后，在开放性特征方面，主要是考虑到当前工作环境本身都呈现出的越来越强的弹性特征，因此，会要求集群存储体系能够支持面向存储节点、前端网络以及后端网络实现多个层面的开放支持。同时，这种开放特征对于系统本身的成长而言同样具有积极价值。(www.xing528.com)

依据工作原则以及系统结构的不同，集群存储系统可以分为对称式集群存储体系和非对称式集群存储体系两种。在对称结构环境中，所有的存储节点都存储有磁盘结构的全部信息，因此每一个节点都可以独立提供元数据的相关访问服务，而元数据的管理和同步则通过网络和分布式控制体系加以实现。该领域中的典范包括IBM的GPFS（General Parallel File System）以及RedHat的GFS（Google File System）。非对称式集群存储体系则是由一个或一组专用元数据服务器展开对于文件系统和磁盘结构的维护和管理，所有的服务只能由这样一组服务器提供。在该领域中，典范产品包括Panasas的PanFS（Panasas File System）以及Lustre的ClusterFS（Cluster File System）等。