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BingoCloudOS V8.0 彈性文件系統(tǒng)功能實踐

責(zé)任編輯：yliang

2018-04-08 09:50:12

摘自：懂企業(yè)的品高云

品高云操作系統(tǒng) V8 0 已于 2018 年 1 月正式發(fā)布，本次版本升級帶來了云數(shù)據(jù)湖、SDN v4 0、應(yīng)用交付流水線、彈性漏掃服務(wù)、全局業(yè)務(wù)標(biāo)簽、彈性文件系統(tǒng)、加速設(shè)備即服務(wù)、智能化體檢、Power 架構(gòu)服務(wù)化以及微軟 Azure 公有云納管等多個頗具亮點的新功能特性。

品高云操作系統(tǒng) V8.0 已于 2018 年 1 月正式發(fā)布，本次版本升級帶來了云數(shù)據(jù)湖、SDN v4.0、應(yīng)用交付流水線、彈性漏掃服務(wù)、全局業(yè)務(wù)標(biāo)簽、彈性文件系統(tǒng)、加速設(shè)備即服務(wù)、智能化體檢、Power 架構(gòu)服務(wù)化以及微軟 Azure 公有云納管等多個頗具亮點的新功能特性。聯(lián)系客服小表妹（VX：pingaoyunzzm）了解更多。

本文將通過模擬實際場景中的應(yīng)用，驗證品高云彈性文件系統(tǒng)的高可用性和共享性特征。后續(xù)我們還將邀請產(chǎn)品專家逐一對品高云操作系統(tǒng) V8.0 中的其他功能進(jìn)行詳解，敬請關(guān)注。

一、企業(yè)數(shù)據(jù)應(yīng)用需求的變化需要多樣化的數(shù)據(jù)存儲方式

隨著云計算、互聯(lián)網(wǎng)、移動終端和物聯(lián)網(wǎng)的迅猛發(fā)展，全球各地智慧城市的建設(shè)，大數(shù)據(jù)體量已成幾何性增長，面對數(shù)據(jù)量的爆發(fā)式增長，使得數(shù)據(jù)存儲日益成為一個更獨立的專業(yè)問題，傳統(tǒng)的云平臺的存儲架構(gòu)已經(jīng)無法解決如此大數(shù)據(jù)量的存儲落地需求，企業(yè)和組織逐漸意識到垂直規(guī)模不再適合當(dāng)今的存儲需求，越來越多的數(shù)據(jù)中心正在從傳統(tǒng)架構(gòu)過渡到軟件定義存儲（SDS）。

面對大數(shù)據(jù)的存儲需求，品高云在 V8.0 之前已為用戶推出了彈性塊存儲和對象存儲服務(wù)：

● 彈性塊存儲服務(wù)，屬于 EC2 服務(wù)的附屬服務(wù)，它允許用戶利用共享存儲設(shè)備（如：SAN、分布式存儲）為 EC2 實例提供額外的存儲卷（虛擬硬盤），用戶可以按需創(chuàng)建任意大小的卷（只要實例的 OS 支持和存儲剩余空間足夠），一個存儲卷可被掛載到不同的 EC2 實例，但同一時刻只能被掛載到一個 EC2 實例，它不會因關(guān)聯(lián) EC2 實例的損壞、銷毀而被刪除。

● 對象存儲服務(wù)，是基于 http 協(xié)議訪問的對象存儲功能，其構(gòu)建在品高云分布式存儲之上，可直接為物理機/EC2 實例中的應(yīng)用系統(tǒng)提供文件保存與共享服務(wù)，無需擔(dān)心存儲擴容、帶寬瓶頸、存儲設(shè)備宕機等問題。用戶可通過 S3 工具將本地文件上傳至 S3 中進(jìn)行保存并管理，應(yīng)用程序也可以方便的通過 S3 的 API 進(jìn)行應(yīng)用數(shù)據(jù)的存儲管理。

彈性塊存儲和對象存儲服務(wù)的可擴展、高可靠、高性能等特性，很好的滿足了用戶對于大數(shù)據(jù)的存儲需求。但是，數(shù)據(jù)應(yīng)用市場需求瞬息萬變，大數(shù)據(jù)處理、文件共享、容器和微服務(wù)等場景的應(yīng)用越來越多。

● 大數(shù)據(jù)分析：業(yè)務(wù)快速增長，每天的數(shù)據(jù)增長超出本地磁盤容量，需要遷移本地數(shù)據(jù)，擴容本地磁盤需要中斷業(yè)務(wù)，無法實時進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，需要把本地磁盤數(shù)據(jù)集中后才能分析。

● 文件共享：業(yè)務(wù)部門甲部署在本地機房，業(yè)務(wù)部門乙部署在云上，業(yè)務(wù)甲生產(chǎn)的數(shù)據(jù)需要上傳到云，作為業(yè)務(wù)乙的數(shù)據(jù)輸入，每天有大量的共享數(shù)據(jù)需要上云。

● 容器和微服務(wù)：容器和微服務(wù)的興起，推動了軟件產(chǎn)品的快速迭代，大型開發(fā)團(tuán)隊需要集中存儲和讀寫源代碼、二進(jìn)制文件或者其他資源。

● 網(wǎng)站或 APP 內(nèi)容管理：隨著業(yè)務(wù)量的增長，每天網(wǎng)站或 APP 將會上傳下載千萬數(shù)量級小文件（圖片、音頻、日志），業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)也需要跨環(huán)境的容災(zāi)能力。

面對云存儲提出的新要求，不僅僅要具備海量存儲空間、彈性擴展、分布式存儲、高可靠等，還要求具備異構(gòu)環(huán)境下的數(shù)據(jù)共享、內(nèi)容管理、簡單易用隨機位置讀寫操作等特性，這是彈性塊存儲和對象存儲服務(wù)所不能滿足的。彈性文件系統(tǒng)，作為彈性塊存儲和對象存儲服務(wù)的補充，是一種分布式的網(wǎng)絡(luò)文件存儲，可為容器、大數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)共享等提供安全、無限容量、高性能、高可靠、簡單易用的文件存儲服務(wù)，有效解決了數(shù)據(jù)的存儲和管理難題。

二、品高云彈性文件系統(tǒng)

品高云彈性文件系統(tǒng)服務(wù)（Elastic File System）是一項為云中虛擬機提供共享式，可擴展的文件系統(tǒng)服務(wù)。彈性文件系統(tǒng)基于分布式存儲提供服務(wù)，支持行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng)協(xié)議（NFS），提供多機容錯架構(gòu)，彈性伸縮可至 PB 規(guī)模，可為應(yīng)用程序在必要時間提供所需的存儲。

圖 1 彈性文件系統(tǒng)功能架構(gòu)圖

底層采用分布式存儲，即品高云分布式存儲系統(tǒng)，通過將 x86 服務(wù)器的本地硬盤集合起來協(xié)同工作，并通過通用數(shù)據(jù)接口（如 posix、CIFS、S3 等），向用戶提供海量數(shù)據(jù)存儲、管理和訪問服務(wù)。

通過主備 NFS 服務(wù)器模式構(gòu)建高可用架構(gòu)，即一主多備的部署模式，保證彈性文件系統(tǒng)的高可用。

三、功能特色

支持標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議；

基于分布式存儲 OS 內(nèi)核提供服務(wù)，性能與分布式存儲相近；

彈性可伸縮，系統(tǒng)容量隨著業(yè)務(wù)增減動態(tài)擴展／縮小，提高資源利用率；

數(shù)據(jù)存儲支持高可用，故障發(fā)生時自動切換虛擬 IP，無需用戶維護(hù)；

四、應(yīng)用場景

大數(shù)據(jù)分析及應(yīng)用；

內(nèi)容管理系統(tǒng)的中央存儲；

開發(fā)測試團(tuán)隊的代碼集中存儲；

五、功能實踐——彈性文件系統(tǒng)高可用和共享性驗證

本次功能操作主要驗證品高云彈性文件系統(tǒng)的高可用性和共享性特征。

● 高可用性驗證：通過在彈性文件系統(tǒng)服務(wù)中創(chuàng)建一個文件系統(tǒng)，并為其創(chuàng)建一個高可用的掛載點，掛載彈性文件系統(tǒng)到本地目錄，拷貝文件到彈性文件系統(tǒng)目錄，拷貝過程中人為關(guān)閉正在連接的掛載目標(biāo)實例，等待拷貝任務(wù)結(jié)束，對比拷貝源文件與目標(biāo)文件是否一致。

● 共享性特征：模擬了內(nèi)容管理系統(tǒng)的中央存儲場景，創(chuàng)建兩臺客戶機 A 與 B（或使用網(wǎng)絡(luò)可達(dá)的物理機），分別掛載同一彈性文件系統(tǒng)到兩臺客戶機，在 A 中上傳一個文件到彈性文件系統(tǒng)目錄，在 B 中瀏覽彈性文件系統(tǒng)目錄，下載剛剛上傳的文件，并對比下載的文件與上傳的文件是否一致。

1、創(chuàng)建彈性文件系統(tǒng)

（1）通過登錄品高云操作系統(tǒng)，進(jìn)入彈性文件系統(tǒng)服務(wù)頁面。