存儲產(chǎn)品千千萬，選來選去怎么辦？ 戴小編來獻(xiàn)妙策，匹配需求不為難！分布式存儲和集中式儲是存儲系統(tǒng)中十分重要的兩種架構(gòu)類型，但這兩者有何區(qū)別？適合怎樣的業(yè)務(wù)需求？今天戴小編就來一一解答。

存儲系統(tǒng)作為數(shù)據(jù)管理的基石，直接影響著業(yè)務(wù)效率、擴(kuò)展能力和可靠性。而在存儲技術(shù)的演進(jìn)中，集中式存儲架構(gòu)和分布式存儲架構(gòu)成為兩種重要的存儲模式，各自適應(yīng)不同的業(yè)務(wù)需求。那么，企業(yè)在選擇存儲架構(gòu)時，應(yīng)該如何判斷哪種更適合自己呢？

今天，戴小編就來個拋磚引玉，一起探討這兩種架構(gòu)的特點(diǎn)與適用場景，也歡迎大家在評論區(qū)補(bǔ)充~

我們先從這兩者誕生的歷史背景說起……

集中式存儲架構(gòu)的誕生

解決數(shù)據(jù)孤島問題

在早期的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，企業(yè)IT主要依賴DAS（直接附加存儲），即每臺服務(wù)器（主要是大型機(jī)）都有自己的本地存儲。

然而隨著企業(yè)IT基礎(chǔ)設(shè)施的不斷擴(kuò)展，企業(yè)級應(yīng)用（如數(shù)據(jù)庫、ERP、財(cái)務(wù)系統(tǒng)）和數(shù)據(jù)的迅速增長，使得企業(yè)對于簡化數(shù)據(jù)管理、提高效率和優(yōu)化存儲資源利用的需求越來越迫切。這時，DAS的瓶頸出現(xiàn)了……

這種架構(gòu)帶來的問題包括：

●數(shù)據(jù)孤島：不同服務(wù)器上的數(shù)據(jù)無法共享，導(dǎo)致存儲資源利用率低。

●管理復(fù)雜：每臺服務(wù)器的存儲需要單獨(dú)管理，容易造成存儲資源浪費(fèi)，數(shù)據(jù)遷移困難。

●可擴(kuò)展性受限：存儲容量受限于單個服務(wù)器的物理存儲設(shè)備。

為了應(yīng)對這些問題，在20世紀(jì)80-90 年代，SAN（存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)）和NAS（網(wǎng)絡(luò)附加存儲）作為集中式存儲方案開始興起。企業(yè)通過將存儲系統(tǒng)從服務(wù)器中獨(dú)立出來，通過光纖通道(FC)或以太網(wǎng)(iSCSI/NFS)連接多個服務(wù)器，從而實(shí)現(xiàn)存儲資源共享和集中管理。

分布式存儲架構(gòu)的誕生

應(yīng)對大規(guī)模數(shù)據(jù)增長

進(jìn)入21世紀(jì)，互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展帶來了數(shù)據(jù)規(guī)模的爆炸性增長，特別是在社交媒體、電子商務(wù)、和大數(shù)據(jù)分析等領(lǐng)域，集中式存儲架構(gòu)在這些新的業(yè)務(wù)場景面前逐漸顯得力不從心，比如：

●擴(kuò)展受限：存儲系統(tǒng)的容量和性能受限于存儲控制器，難以支撐超大規(guī)模數(shù)據(jù)。

●高并發(fā)需求：云計(jì)算和大數(shù)據(jù)分析、機(jī)器學(xué)習(xí)訓(xùn)練等需要同時訪問海量數(shù)據(jù)，集中式存儲難以滿足高吞吐的要求。

為了解決這些問題，Google于2003年提出了Google File System(GFS)，并在2006年催生了Hadoop HDFS（分布式文件系統(tǒng)），標(biāo)志著分布式存儲架構(gòu)的誕生。

分布式存儲通過數(shù)據(jù)條帶化和多副本存儲，實(shí)現(xiàn)了存儲的高可擴(kuò)展性、高吞吐量和高可用性，從而獲得企業(yè)和技術(shù)社區(qū)的廣泛認(rèn)可。

分布式和集中式有哪些不同之處？

好了，說完了集中式存儲和分布式存儲的誕生歷史，那么這兩者到底有什么區(qū)別呢？

為了方便大家理解，戴小編先來打個比方：

●集中式存儲像一個超市倉庫，所有物品（數(shù)據(jù)）都存放在固定的貨架上，客戶（服務(wù)器）只能通過收銀員（存儲控制器）來訪問這些物品。

●分布式存儲像一個連鎖便利店網(wǎng)絡(luò)，每個店（存儲節(jié)點(diǎn)）都有貨物（數(shù)據(jù)），客戶（服務(wù)器）可以就近去任何一家店獲取所需物品，而不是只能依賴一個中央倉庫。

值得一提的是，分布式存儲架構(gòu)和統(tǒng)一存儲架構(gòu)并不存在優(yōu)劣之分，它們都是針對不同的數(shù)據(jù)存儲需求而發(fā)展出的架構(gòu)，各自適用于不同的業(yè)務(wù)場景，發(fā)揮各自的優(yōu)勢。

從歷史來看，集中式存儲架構(gòu)是對傳統(tǒng)存儲模式的整合優(yōu)化，而分布式存儲架構(gòu)是為了解決大規(guī)模數(shù)據(jù)存儲和訪問的問題。具體來說，集中式存儲和分布式存儲在存儲管理方式、數(shù)據(jù)的存儲與訪問以及擴(kuò)展性方面有諸多不同：

01存儲管理方式上

集中式存儲：所有的存儲資源由一個或兩個存儲控制器統(tǒng)一管理，數(shù)據(jù)存儲在存儲陣列中。

分布式存儲：存儲資源分布在多個存儲節(jié)點(diǎn)上，每個節(jié)點(diǎn)都可以獨(dú)立存儲數(shù)據(jù)，并形成一個整體的存儲池。

02數(shù)據(jù)存儲與訪問上

集中式存儲：數(shù)據(jù)存儲在固定的存儲設(shè)備上，服務(wù)器通過SAN或NAS訪問數(shù)據(jù)。

分布式存儲：數(shù)據(jù)被分片并存儲到多個節(jié)點(diǎn)，訪問時通過分布式算法定位數(shù)據(jù)，提高訪問效率。

03擴(kuò)展性上

集中式存儲：依賴存儲陣列進(jìn)行擴(kuò)展，以縱向擴(kuò)展為主，即升級存儲控制器或增加硬盤。

分布式存儲：通過增加存儲節(jié)點(diǎn)進(jìn)行橫向擴(kuò)展，可以線性提升存儲容量和性能。

分布式和集中式適合哪些業(yè)務(wù)場景？

好，說完了集中式存儲和分布式存儲的誕生背景和特點(diǎn)，那么它們各自面向的應(yīng)用場景是怎樣的呢？

下面戴小編以戴爾存儲家族的PowerStore和PowerFlex這兩個代表性產(chǎn)品為例，來為大家介紹。

01PowerStore——全閃存存儲的明智之選

PowerStore采用集中式存儲架構(gòu)，以統(tǒng)一存儲平臺的方式，提供塊存儲、文件存儲、vVols和容器，從而為企業(yè)實(shí)現(xiàn)一個方便、易于管理的平臺，便于實(shí)現(xiàn)大量創(chuàng)新。

在存儲管理方面，PowerStore采用PowerStore OS進(jìn)行集中管理，具備5:1的數(shù)據(jù)縮減、快照、備份等企業(yè)級功能。這使得IT團(tuán)隊(duì)能夠更高效地管理存儲資源，提高存儲利用率，同時降低存儲成本。值得一提的是，PowerStore同時支持橫向擴(kuò)展與縱向擴(kuò)展，相比一般的集中式存儲，能夠擁有更大的靈活性，更好地適應(yīng)企業(yè)業(yè)務(wù)發(fā)展需要。

此外，PowerStore采用NVMe全閃存架構(gòu)，并逐步引入QLC SSD，不僅為企業(yè)提供卓越的存儲性能，也進(jìn)一步降低了成本。

適用場景方面，PowerStore非常適合通用和專業(yè)化的工作負(fù)載，特別適用于數(shù)據(jù)庫、虛擬化、ERP、文件存儲等常規(guī)存儲需求，以及如云原生應(yīng)用程序、基于邊緣的物聯(lián)網(wǎng)分析等新興應(yīng)用。它的統(tǒng)一存儲架構(gòu)能夠在同一系統(tǒng)中支持多種存儲協(xié)議，使IT運(yùn)維更加簡單。

02PowerFlex——動態(tài)且適應(yīng)性強(qiáng)的軟件定義的基礎(chǔ)架構(gòu)

PowerFlex采用分布式存儲架構(gòu)，所有存儲資源分布在多個節(jié)點(diǎn)上，以提供高吞吐量、低延遲的存儲性能。特別適用于機(jī)器學(xué)習(xí)、高性能計(jì)算(HPC)、大規(guī)模數(shù)據(jù)庫和云計(jì)算等計(jì)算密集型業(yè)務(wù)。

PowerFlex由PowerFlex Manager進(jìn)行管理。它的存儲系統(tǒng)不需要存儲控制器，而是通過橫向擴(kuò)展來提升存儲容量和計(jì)算能力，使其能夠適應(yīng)大規(guī)模數(shù)據(jù)存儲需求。此外，PowerFlex通過數(shù)據(jù)條帶化技術(shù)，將數(shù)據(jù)均勻分布到多個存儲節(jié)點(diǎn)，可以擁有強(qiáng)大的并行處理能力。

PowerFlex具有出色的性能和廣泛的可擴(kuò)展性，是整合不同工作負(fù)載的理想之選，非常適用于要求嚴(yán)苛的運(yùn)營應(yīng)用場景，如在大規(guī)模數(shù)據(jù)存儲、機(jī)器學(xué)習(xí)、高并發(fā)數(shù)據(jù)庫、大數(shù)據(jù)分析等場景下，其高吞吐量和低延遲的特性使其成為理想選擇。

總結(jié)

如果你的存儲應(yīng)用場景主要在辦公文檔、數(shù)據(jù)庫、虛擬機(jī)這類標(biāo)準(zhǔn)IT業(yè)務(wù)方面，PowerStore更合適；而如果你的業(yè)務(wù)涉及機(jī)器學(xué)習(xí)、HPC、大規(guī)模數(shù)據(jù)庫等要求嚴(yán)苛的應(yīng)用，PowerFlex更為合適。

除了以上舉例的應(yīng)用場景，你覺得分布式存儲和集中式存儲還適用于哪些業(yè)務(wù)場景？歡迎在評論區(qū)補(bǔ)充~