存储篇

1: 简单介绍 raid 的级别?

Raid 级别 描述
raid 0 读写性能佳,坏了其中一块,数据挂掉,可靠性低,磁盘利用率 100%
raid 1 镜像备份,同一份数据完整的保存在多个磁盘上,写的性能不佳,可靠性高,读的性能还行,磁盘利用率 50%
raid 5 由多块磁盘做 raid 5,磁盘利用率为 n-1/n, 其中一块放校验数据,允许坏一块盘,数据可以利用校验值来恢复
raid 6 在 raid 5 的基础上再加一块校验盘,进一步提高数据可靠性
raid 1+0 先做 raid 1 再做 raid 0

2: 简述 raid 0、raid 1、raid 5 三种工作模式的工作原理及特点

RAID 0:带区卷,连续以 位 或 字节 为单位分割数据,并行 读/写 于多个磁盘上,因此具有很高的数据传输率但它没有数据冗余。
RAID 0 只是单纯地提高性能,并没有为数据的可靠性提供保证,而且其中的一个磁盘失效将影响到所有数据。
因此,RAID 0 不能应用于数据安全性要求高的场合

RAID 1:镜像卷,它是通过磁盘数据镜像实现数据冗余,在成对的独立磁盘上产生 互为备份 的数据,不能提升写数据效率。当原始数据繁忙时,可直接从镜像拷贝中读取数据。
因此 RAID 1 可以提高读取性能
RAID 1 是磁盘阵列中单位成本最高的,镜像卷可用容量为总容量的 1/2,但提供了很高的数据安全性和可用性。 当一个磁盘失效 时,系统可以自动切换到镜像磁盘上读写,而不需要重组失效的数据

RAID 5:至少由 3 块硬盘组成,分布式奇偶校验 的独立磁盘结构,它的奇偶校验码存在于所有磁盘上
任何一个硬盘损坏,都可以根据其它硬盘上的校验位来重建损坏的数据(最多允许1块硬盘损坏)
所以 raid 5 可以实现数据冗余, 确保数据的安全性,同时 raid 5 也可以提升数据的读写性能

3: 网站有存储下载文件的需求,用什么存储文件比较好

glasterfs、nfs

4: 简单介绍 glasterfs 的特点

glasterfs 是无元数据服务器设计,没有单点故障和性能瓶颈,有很好的扩展性,和稳定性,认为存储是软件的事,不能局限于硬件。以原始数据的形式存储,访问数据简单,迁移容易。有的视频公司将他作为片库。

缺点:数据一致性问题复杂,文件目录遍历效率低,缺乏全局监控,客户端负载大,占用了大量 cpu 和内存,用户空间效率低,与内核空间要经常交换数据,借用 FUSE,有性能损耗

5: 还有什么比较好的文件存储方式

ceph

6: DAS、NAS、SAN 使用场景

DAS:存储设备通过 scsi 或 fc 接口直连到服务器,数据与操作系统未分离。

NAS:将存储功能与服务器分离开,用以太网存取数据,有自己的文件管理系统,是文件级存储。多适用于文件服务器,用来存储非结构化数据。

SAN:是通过光纤交换机连接存储阵列和服务器,建立专用数据存储的存储私网。每台服务器独自管理文件。SAN 允许任何服务器连接到任何存储阵列
(好处是:不管数据放在哪里,服务器都可以直接存取所需的数据哦)适用于大型应用或数据库系统,缺点是成本高、较为复杂。
通俗一点,在 linux 里 lsblk,看到的就是 SAN 提供的块设备,windows 上的共享文件夹,一般是 NAS 的 NFS 服务。

7: 存储类型的分类有哪几种?并简单进行描述

存储类型分类 描述
文件存储 NAS 都属于这一类。简单来说就是 mount 后直接使用的。
块存储 SAN 都属于这一类。简单来说就是类似 /dev/sdb 这种,要分区,格式化后才能 mount 使用
对象存储 简单来说,就是直接使用程序接口去访问

8: 请你对各个存储类型的优缺点进行比较?

文件存储:类似一个大的目录,多个客户端都可以挂载过来使用
优点:利于数据共享
缺点:速度较慢

块存储:类似一个 block 设备,客户端可以格式化,挂载并使用,和用一个硬盘一样。
优点:和本地硬盘一样,直接使用
缺点:数据不共享

对象存储:一个对象我们可以看成一个文件,综合了文件存储和块存储的优点
优点:速度快,数据共享
缺点:成本高,不兼容现有的模式

9: 什么是分布式存储?

分布式存储可以看作拥有多台存储服务器连接起来的存储导出端(多对一,多对多)。把这多台存储服务器 的存储合起来做成一个整体再通过网络进行远程共享,共享的方式有
目录(文件存储),块设备(块存储),对象网关 或者说 一个程序接口(对象存储)。
常见的分布式存储开源软件有:GlusterFS、Ceph、HDFS、MooseFS、FastDFS 等

10: 分布式存储的优点有哪些?

分布式存储一般都有以下几个优点:
1. 扩容方便,轻松达到 PB 级别或以上
2. 提升读写性能或数据高可用
3. 避免单个节点故障导致整个架构问题
4. 价格相对便宜,大量的廉价设备就可以组成,比光纤 SAN 这种便宜很多。

linux运维宝典Storage存储

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