大規(guī)模容器部署，傳統(tǒng)存儲(chǔ)掛載效率低

容器的誕生并不是為OS抽象服務(wù)的，這是它和虛擬機(jī)最大的區(qū)別，這意味著容器天生是為應(yīng)用環(huán)境的適配而服務(wù)，容器的伸縮也是基于容器的“一次性”特性。與之相對(duì)的，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)持久化的存儲(chǔ)方案的特征剛好相反。容器提供的存儲(chǔ)解決方案是利用卷接口形成數(shù)據(jù)的映射和轉(zhuǎn)移，以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)持久化的目的，但這會(huì)造成資源的浪費(fèi)和更多交互的發(fā)生。尤其對(duì)于那些無(wú)需修改文件內(nèi)容的應(yīng)用而言，如果底層采用塊存儲(chǔ)或文件存儲(chǔ)，每次讀取數(shù)據(jù)都需要將存儲(chǔ)資源掛載到本地，會(huì)嚴(yán)重影響業(yè)務(wù)效率。

免掛載和高并發(fā)能力凸顯對(duì)象存儲(chǔ)優(yōu)勢(shì)

免掛載存儲(chǔ)加速數(shù)據(jù)服務(wù)

隨著企業(yè)業(yè)務(wù)互聯(lián)網(wǎng)化發(fā)展，大規(guī)模應(yīng)用部署在容器平臺(tái)，成百上千的POD啟動(dòng)時(shí)執(zhí)行非常消耗系統(tǒng)資源的掛載操作，會(huì)對(duì)存儲(chǔ)性能提出很高要求，甚至出現(xiàn)掛載失敗的現(xiàn)象；而對(duì)象存儲(chǔ)中，POD啟動(dòng)無(wú)需掛載存儲(chǔ)，只有在業(yè)務(wù)訪問文件時(shí)，才會(huì)跟存儲(chǔ)建立連接，所以在POD批量創(chuàng)建/啟動(dòng)變得輕松自如。對(duì)那些無(wú)需修改文件內(nèi)容的應(yīng)用而言，對(duì)象存儲(chǔ)將會(huì)是更好的選擇。

容器化部署無(wú)疑為企業(yè)上云提供了絕佳環(huán)境。加之對(duì)象存儲(chǔ)通過S3/OSS接口，可無(wú)縫對(duì)接公有云平臺(tái)，打造混合云存儲(chǔ)方案，實(shí)現(xiàn)應(yīng)用、數(shù)據(jù)在云端和本地的靈活遷移。

圖1.免掛載存儲(chǔ)加速數(shù)據(jù)服務(wù)

支持海量并發(fā)訪問

擁有超大規(guī)模數(shù)據(jù)管理能力并維持性能不下降是對(duì)象存儲(chǔ)相對(duì)于文件存儲(chǔ)的最大優(yōu)勢(shì)。文件存儲(chǔ)采用了樹形結(jié)構(gòu)對(duì)所有文件和目錄進(jìn)行管理，當(dāng)文件或目錄過多時(shí)，文件或目錄的檢索性能就會(huì)極大下降。對(duì)象存儲(chǔ)只有目錄和對(duì)象兩層結(jié)構(gòu)，這種扁平化的結(jié)構(gòu)即使對(duì)象數(shù)量達(dá)到百億級(jí)別，對(duì)象的檢索速度依然不會(huì)有大的變化。

對(duì)象存儲(chǔ)相對(duì)于文件存儲(chǔ)的核心差異包括：

對(duì)象存儲(chǔ)支持海量并發(fā)，可以直接面對(duì)終端用戶（1K-1M以上的并發(fā)），文件存儲(chǔ)一般并發(fā)在1K以下

對(duì)象存儲(chǔ)支持不確定的數(shù)據(jù)增長(zhǎng)，系統(tǒng)彈性很大，具有超大容量的擴(kuò)展能力

為了實(shí)現(xiàn)海量客戶端的并發(fā)訪問和超大容量的擴(kuò)展性，對(duì)象存儲(chǔ)采用HTTP協(xié)議來傳輸數(shù)據(jù)，內(nèi)部節(jié)點(diǎn)沒有主備之分，每個(gè)節(jié)點(diǎn)都能處理業(yè)務(wù)，而不是在內(nèi)部轉(zhuǎn)發(fā)。傳統(tǒng)B+樹等數(shù)據(jù)組織模式是無(wú)法滿足這種需求的，因?yàn)槲募鎯?chǔ)面對(duì)的是企業(yè)客戶訪問需求，CIFS/NFS等文件傳輸協(xié)議的設(shè)計(jì)理念就是為了解決小范圍的文件共享，并不是為了解決大規(guī)模的客戶端訪問。

穩(wěn)定性毋庸置疑

NAS經(jīng)過多年發(fā)展，主流產(chǎn)品的穩(wěn)定性毋庸置疑。雙控制器架構(gòu)保障穩(wěn)定性，中低端NAS通過RAID保障可靠性，高端NAS額外增加雙活機(jī)制來提供高RPO/RTO的數(shù)據(jù)保護(hù)。但是，NAS內(nèi)部的文件管理采用樹形結(jié)構(gòu)，單個(gè)掛載點(diǎn)達(dá)到5000萬(wàn)文件左右，會(huì)出現(xiàn)明顯性能下降。

大規(guī)模容器部署必然伴隨海量數(shù)據(jù)的產(chǎn)生，對(duì)象存儲(chǔ)在海量文件場(chǎng)景下的性能穩(wěn)定性相較NAS而言更具優(yōu)勢(shì)。近幾年對(duì)象存儲(chǔ)應(yīng)用場(chǎng)景越來越多，其商用穩(wěn)定性已在眾多行業(yè)的項(xiàng)目中得到驗(yàn)證。主流對(duì)象存儲(chǔ)廠商都提供多副本和糾刪的數(shù)據(jù)保護(hù)機(jī)制，可以提供11個(gè)9的可靠性。而且對(duì)象存儲(chǔ)的多節(jié)點(diǎn)集群相較NAS的雙控架構(gòu)，尤其是在意外故障情況下，其性能穩(wěn)定性和數(shù)據(jù)可靠性更勝一籌。

性價(jià)比甚至比NAS更高

某金融機(jī)構(gòu)現(xiàn)有300 TB的存量數(shù)據(jù)，多是票據(jù)、影像等非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。若不考慮長(zhǎng)遠(yuǎn)規(guī)劃，采購(gòu)一套NAS掛磁盤框基本可以解決。但年數(shù)據(jù)增量超過100 TB，后期擴(kuò)容會(huì)比較頻繁，再加上一系列的軟件License和服務(wù)費(fèi)用，總成本不一定比對(duì)象存儲(chǔ)低。這種數(shù)據(jù)增量比較大的情形，NAS的掛載點(diǎn)會(huì)越來越多，管理起來復(fù)雜。若采用對(duì)象存儲(chǔ)，不僅支持彈性擴(kuò)展，還能減輕運(yùn)維工作量。人力維護(hù)成本今后會(huì)越來越高，而且是長(zhǎng)期存在的，相比之下設(shè)備的一次性采購(gòu)成本占比會(huì)越來越小。

另外，杉巖的對(duì)象存儲(chǔ)提供文件接口和數(shù)據(jù)遷移方案，也可以免遷移納管客戶現(xiàn)有的NAS設(shè)備，提供統(tǒng)一命名空間的資源池，充分利舊、平滑演進(jìn)，進(jìn)一步節(jié)省成本。

對(duì)象存儲(chǔ)取代NAS，根因在于海量數(shù)據(jù)場(chǎng)景的出現(xiàn)

計(jì)算形態(tài)不斷更迭，存儲(chǔ)技術(shù)持續(xù)演進(jìn)，但數(shù)據(jù)常在，只增不減。5年前，全球數(shù)據(jù)增量只有不到10 ZB，而5年后，這一數(shù)字將會(huì)躍升到180 ZB。數(shù)據(jù)的爆發(fā)式增長(zhǎng)，把對(duì)象存儲(chǔ)逐漸推向了存儲(chǔ)“舞臺(tái)”的中央，同時(shí)也將NAS推向了崩潰的邊緣。從技術(shù)驅(qū)動(dòng)角度看，文件組織結(jié)構(gòu)及硬件設(shè)計(jì)決定了NAS無(wú)法應(yīng)對(duì)海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)挑戰(zhàn)。目錄樹的文件組織結(jié)構(gòu)導(dǎo)致海量文件場(chǎng)景下訪問性能差，嚴(yán)重影響業(yè)務(wù)效率。

從市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)角度看，基礎(chǔ)架構(gòu)演進(jìn)支撐業(yè)務(wù)應(yīng)用創(chuàng)新，海量數(shù)據(jù)場(chǎng)景需要大量的硬件資源作為底層支撐，對(duì)象存儲(chǔ)基于通用服務(wù)器而非專有硬件，成本優(yōu)勢(shì)非常明顯。Gartner報(bào)告指出：低獲取成本仍然是企業(yè)數(shù)據(jù)中心選擇對(duì)象存儲(chǔ)的最常見原因，無(wú)疑印證了這一點(diǎn)。

總結(jié)

企業(yè)面對(duì)的是不斷變化的市場(chǎng)，永遠(yuǎn)會(huì)有新的業(yè)務(wù)要上線，目前未知的數(shù)據(jù)在今后可能要存儲(chǔ)。大規(guī)模部署容器，應(yīng)用類型紛雜多樣，對(duì)象存儲(chǔ)成為不可或缺的選擇。海量數(shù)據(jù)時(shí)代，非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)激增，這為對(duì)象存儲(chǔ)提供了絕佳的舞臺(tái)；依托海量并發(fā)、高可用架構(gòu)、高性價(jià)比等優(yōu)勢(shì)，針對(duì)大規(guī)模容器應(yīng)用，對(duì)象存儲(chǔ)無(wú)疑是更好的選擇。

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