存儲(chǔ)產(chǎn)品千千萬(wàn)，選來(lái)選去怎么辦？ 戴小編來(lái)獻(xiàn)妙策，匹配需求不為難！分布式存儲(chǔ)和集中式儲(chǔ)是存儲(chǔ)系統(tǒng)中十分重要的兩種架構(gòu)類(lèi)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(lái)一一解答。

存儲(chǔ)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(chǔ)技術(shù)的演進(jìn)中，集中式存儲(chǔ)架構(gòu)和分布式存儲(chǔ)架構(gòu)成為兩種重要的存儲(chǔ)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(chǔ)架構(gòu)時(shí)，應(yīng)該如何判斷哪種更適合自己呢？

今天，戴小編就來(lái)個(gè)拋磚引玉，一起探討這兩種架構(gòu)的特點(diǎn)與適用場(chǎng)景，也歡迎大家在評(píng)論區(qū)補(bǔ)充~

我們先從這兩者誕生的歷史背景說(shuō)起……

集中式存儲(chǔ)架構(gòu)的誕生

解決數(shù)據(jù)孤島問(wèn)題

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

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

這種架構(gòu)帶來(lái)的問(wèn)題包括：

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

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

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

為了應(yīng)對(duì)這些問(wèn)題，在20世紀(jì)80-90 年代，SAN（存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)）和NAS（網(wǎng)絡(luò)附加存儲(chǔ)）作為集中式存儲(chǔ)方案開(kāi)始興起。企業(yè)通過(guò)將存儲(chǔ)系統(tǒng)從服務(wù)器中獨(dú)立出來(lái)，通過(guò)光纖通道(FC)或以太網(wǎng)(iSCSI/NFS)連接多個(gè)服務(wù)器，從而實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)資源共享和集中管理。

分布式存儲(chǔ)架構(gòu)的誕生

應(yīng)對(duì)大規(guī)模數(shù)據(jù)增長(zhǎng)

進(jìn)入21世紀(jì)，互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展帶來(lái)了數(shù)據(jù)規(guī)模的爆炸性增長(zhǎng)，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(chǔ)架構(gòu)在這些新的業(yè)務(wù)場(chǎng)景面前逐漸顯得力不從心，比如：

●擴(kuò)展受限：存儲(chǔ)系統(tǒng)的容量和性能受限于存儲(chǔ)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(shí)訪問(wèn)海量數(shù)據(jù)，集中式存儲(chǔ)難以滿足高吞吐的要求。

為了解決這些問(wèn)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(chǔ)架構(gòu)的誕生。

分布式存儲(chǔ)通過(guò)數(shù)據(jù)條帶化和多副本存儲(chǔ)，實(shí)現(xiàn)了存儲(chǔ)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(shuō)完了集中式存儲(chǔ)和分布式存儲(chǔ)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(lái)打個(gè)比方：

●集中式存儲(chǔ)像一個(gè)超市倉(cāng)庫(kù)，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(guò)收銀員（存儲(chǔ)控制器）來(lái)訪問(wèn)這些物品。

●分布式存儲(chǔ)像一個(gè)連鎖便利店網(wǎng)絡(luò)，每個(gè)店（存儲(chǔ)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(lài)一個(gè)中央倉(cāng)庫(kù)。

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

從歷史來(lái)看，集中式存儲(chǔ)架構(gòu)是對(duì)傳統(tǒng)存儲(chǔ)模式的整合優(yōu)化，而分布式存儲(chǔ)架構(gòu)是為了解決大規(guī)模數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和訪問(wèn)的問(wèn)題。具體來(lái)說(shuō)，集中式存儲(chǔ)和分布式存儲(chǔ)在存儲(chǔ)管理方式、數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)與訪問(wèn)以及擴(kuò)展性方面有諸多不同：

01存儲(chǔ)管理方式上

集中式存儲(chǔ)：所有的存儲(chǔ)資源由一個(gè)或兩個(gè)存儲(chǔ)控制器統(tǒng)一管理，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)陣列中。

分布式存儲(chǔ)：存儲(chǔ)資源分布在多個(gè)存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)上，每個(gè)節(jié)點(diǎn)都可以獨(dú)立存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，并形成一個(gè)整體的存儲(chǔ)池。

02數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與訪問(wèn)上

集中式存儲(chǔ)：數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在固定的存儲(chǔ)設(shè)備上，服務(wù)器通過(guò)SAN或NAS訪問(wèn)數(shù)據(jù)。

分布式存儲(chǔ)：數(shù)據(jù)被分片并存儲(chǔ)到多個(gè)節(jié)點(diǎn)，訪問(wèn)時(shí)通過(guò)分布式算法定位數(shù)據(jù)，提高訪問(wèn)效率。

03擴(kuò)展性上

集中式存儲(chǔ)：依賴(lài)存儲(chǔ)陣列進(jìn)行擴(kuò)展，以縱向擴(kuò)展為主，即升級(jí)存儲(chǔ)控制器或增加硬盤(pán)。

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

分布式和集中式適合哪些業(yè)務(wù)場(chǎng)景？

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

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

01PowerStore——全閃存存儲(chǔ)的明智之選

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

在存儲(chǔ)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(jí)功能。這使得IT團(tuán)隊(duì)能夠更高效地管理存儲(chǔ)資源，提高存儲(chǔ)利用率，同時(shí)降低存儲(chǔ)成本。值得一提的是，PowerStore同時(shí)支持橫向擴(kuò)展與縱向擴(kuò)展，相比一般的集中式存儲(chǔ)，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(chǔ)性能，也進(jìn)一步降低了成本。

適用場(chǎng)景方面，PowerStore非常適合通用和專(zhuān)業(yè)化的工作負(fù)載，特別適用于數(shù)據(jù)庫(kù)、虛擬化、ERP、文件存儲(chǔ)等常規(guī)存儲(chǔ)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(chǔ)架構(gòu)能夠在同一系統(tǒng)中支持多種存儲(chǔ)協(xié)議，使IT運(yùn)維更加簡(jiǎn)單。

02PowerFlex——?jiǎng)討B(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(chǔ)架構(gòu)，所有存儲(chǔ)資源分布在多個(gè)節(jié)點(diǎn)上，以提供高吞吐量、低延遲的存儲(chǔ)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(kù)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(chǔ)系統(tǒng)不需要存儲(chǔ)控制器，而是通過(guò)橫向擴(kuò)展來(lái)提升存儲(chǔ)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(chǔ)需求。此外，PowerFlex通過(guò)數(shù)據(jù)條帶化技術(shù)，將數(shù)據(jù)均勻分布到多個(gè)存儲(chǔ)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(yíng)應(yīng)用場(chǎng)景，如在大規(guī)模數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、機(jī)器學(xué)習(xí)、高并發(fā)數(shù)據(jù)庫(kù)、大數(shù)據(jù)分析等場(chǎng)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(chǔ)應(yīng)用場(chǎng)景主要在辦公文檔、數(shù)據(jù)庫(kù)、虛擬機(jī)這類(lèi)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(kù)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(chǎng)景，你覺(jué)得分布式存儲(chǔ)和集中式存儲(chǔ)還適用于哪些業(yè)務(wù)場(chǎng)景？歡迎在評(píng)論區(qū)補(bǔ)充~