《从零开始学习架构》之存储高可用读书笔记

在前一篇读书笔记中,介绍了设计高可用相关的理论。接下来几篇文章分别从存储高可用、计算高可用和业务高可用三个方面具体阐述如何在架构中设计高可用。今天这篇文章主要讲的是存储高可用。

考虑到硬件可能会发生故障的情况,为了让系统能正常运转,于是在设计系统时,会通过将数据复制到多个存储设备,即通过数据冗余的方式来实现高可用。这种实现方式带来的复杂性问题就是,如何应对复制延迟和中断导致的数据不一致问题。所以在设计系统 数据如何复制、各个节点的职责是什么、如何应对复制延迟和如何应对复制中断。

常见的高可用存储架构有主备、主从、主主、集群和分区。其中,主备、主从、主主这三个架构主要针对业务量较小的系统,即单个主机就能够存储所有数据。而集群,则是针对海里数据。

主备复制是最常见和最简单的一种存储可用方案。由主机和备机组成,其主要实现方式是,主机存储数据,通过复制通道将数据复制到备机;正常情况下,客户端通过主机进行读写操作,备机不承担实际的业务读写操作;当主机发生故障时,需要人工将备机升级为主机;需要有复制延迟的监控措施,当延迟的数据量较大时及时报警,由人工干预处理。

主从复制架构,一般由主机和从机组成。主机负责读写操作,从机只负责读操作,不负责写操作;主机存储数据,通过复制通道将数据复制到备机;当主机发生故障时,写操作相关业务不可用,读操作业务不影响,需要人工将从机升级为主机;需要有复制延迟的监控措施,当延迟的数据量较大时及时报警,由人工干预处理。

主从倒换或者主备倒换架构,与前两个架构的主要区别是,倒换架构支持系统自动决定主机角色,并完成角色切换。当然设计时需要考虑:主备间状态判断(状态传递的渠道和状态检测的内容)、倒换决策(倒换时机、倒换策略、自动程度)和数据冲突解决。

主主复制架构是两台机器都是主机,互相将数据复制给对方,客户端可以任意挑选其中一台机器进行读写操作。不过,主主复制架构对数据的设计有严格的要求,一般适合于那些临时性、可丢失、可覆盖的数据场景。

集群架构,首先集群就是多台(至少三台)机器组合在一起形成一个统一的系统。作者将集群架构分为数据集中集群和数据分散集群。但是我觉得数据中的数据集中集群和主从复制或者主备复制没有本质区别,所以暂时不写了。

数据分散集群指多个服务器组成一个集群,每台服务器都会负责存储一部分数据;同时,为了提升硬件的利用率,每台服务器又会备份一部分数据。由于其良好的可伸缩性,所以这种架构适合业务数据量巨大的场景。

数据分区指将数据按照一定的规则进行分区,不同分区分布在不同的地理位置上,每个分区存储一部分数据,通过这种方式来避免地理级别的故障所造成的巨大影响。常见的分区复制规则有:集中式、互备式和独立式。

集中式备份指存在一个总的备份中心,所有的分区都将数据备份到备份中心;互备式备份指每个分区备份另外一个分区的数据;独立式备份指每个分区自己有独立的备份中心。

©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 219,539评论 6 508
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 93,594评论 3 396
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 165,871评论 0 356
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 58,963评论 1 295
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 67,984评论 6 393
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 51,763评论 1 307
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 40,468评论 3 420
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 39,357评论 0 276
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 45,850评论 1 317
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 38,002评论 3 338
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 40,144评论 1 351
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 35,823评论 5 346
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 41,483评论 3 331
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 32,026评论 0 22
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 33,150评论 1 272
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 48,415评论 3 373
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 45,092评论 2 355

推荐阅读更多精彩内容