传统分布式文件系统——NFS定义

虚拟文件系统(VFS)是由Sun microsystems公司在定义网络文件系统(NFS)时创造的。它是一种用于网络环境的分布式文件系统,是允许和操作系统使用不同的文件系统实现的接口,是物理文件系统与服务之间的一个接口层,它对Linux的每个文件系统的所有细节进行抽象,使得不同的文件系统在Linux核心以及系统中运行的其他进程看来,都是相同的。

严格说来,VFS并不是一种实际的文件系统。它只存在于内存中,不存在于任何外存空间。VFS在系统启动时建立,在系统关闭时消亡。

    

传统的文件存储架构有什么问题 传统文件系统_Lustre

VFS作为Linux内核中的一个软件层,用于给用户空间的程序提供文件系统接口,同时也 提供了内核中的一个抽象功能,允许不同的文件系统很好地共存;
VFS的源代码集中在/usr/src/kernels/2.6.18-194.el5-i686/fs/fs.h目录下,关于它的数据结构的描述在文件/usr/src/kernels/2.6.18-194.el5-i686/include/linux/fs.h中。 


传统分布式文件系统——AFS用户的home录,以使得用户的home目录唯一、而且避免了数据的不一致性。

AFS(The Andrew File System )是美国卡内基梅隆大学开发的一种分布式文件系统;


主要功能是用于管理分布在网络不同节点上的文件。与普通文件系统相比,AFS的主要特点在于三个方面:分布式、跨平台、高安全性。


AFS提供给用户的只是一个完全透明的、永远唯一的逻辑路径, AFS的这种功能往往被用于用户的home目录,以使得用户的home目录唯一、而且避免了数据的不一致性。  



经典分布式文件系统——:Lustre

一、介绍

Lustre文件系统是一个基于对象存储的分布式文件系统,也是一个开源项目。
Lustre项目与1999年在Carnegie Mellon University启动,现在已经发展成为应用最广泛的分布式文件系统。
Lustre已经运行在当今世界上最快的集群系统里面,比如Bule Gene,Red Storm等计算机系统,用来进行核武器相关的模拟,以及分子动力学模拟等等非常关键的领域。 

二、使用场景

Oracle公司的企业级产品,非常庞大 ;
在高校、国家实验室和超级计算研究中心产生了一定影响,未来几年中,它很有可能进入普通的商业计算机领域。

三、集群架构

传统的文件存储架构有什么问题 传统文件系统_Lustre_02



元数据存储与管理
MDS负责管理元数据,提供一个全局的命名空间,Client可以通过MDS读取到保存于MDT之上的元数据。在Lustre中MDS可以有2个,采用了Active-Standby的容错机制,当其中一个MDS不能正常工作时,另外一个后备MDS可以启动服务。MDT只能有1个,不同MDS之间共享访问同一个MDT。 

文件数据存储与管理
OSS负载提供I/O服务,接受并服务来自网络的请求。通过OSS,可以访问到保存在OST上的文件数据。一个OSS对应2到8个OST,其存储空间可以高达8TB。OST上的文件数据是以分条的形式保存的,文件的分条可以在一个OSS之中,也可以保存在多个OSS中。Lustre的特色之一是其数据是基于对象的职能存储的,跟传统的基于块的存储方式有所不同。