多存儲系統
⑴ 在計算機中,為什麼要引入多層次的存儲系統
每個層次的內存速度不一樣,成本也不一樣,採用多層次就是解決在不影響基本速度的情況下降低成本,或者說在不增加成本的情況下提高速度。
⑵ 多中心存儲系統的開發設計優勢和誤區
隨著互聯網的不斷發展,越來越多的互聯網企業都把自己的數據信息上傳到雲空間進行存儲。而這些存儲空間就是我們新的數據中心。今天,電腦培訓http://www.kmbdqn.cn/就一起來了解一下這些全新的數據存儲方法的優勢。
什麼是異地多活
異地多活一般是指在不同城市建立獨立的數據中心,「活」是相對於冷備份而言的,冷備份是備份全量數據,平時不支撐業務需求,只有在主機房出現故障的時候才會切換到備用機房,而多活,是指這些機房在日常的業務中也需要走流量,做業務支撐。冷備份的主要問題是成本高,不跑業務,當主機房出問題的時候,也不一定能成功把業務接管過來。
CAP原則
分布式架構設計無論怎樣都繞不開CAP原則,C一致性A可用性P分區容錯性,分區容錯性是必不可少的,沒有分區容錯性就相當於退化成了單機系統,所以實際上架構設計是在一致性和可用性一個天平上的兩端做衡量。為什麼強一致性和高可用性是不能同時滿足?假如需要滿足強一致性,就需要寫入一條數據的時候,擴散到分布式系統裡面的每一台機器,每一台機器都回復ACK確認後再給客戶端確認,這就是強一致性。如果集群任何一台機器故障了,都回滾數據,對客戶端返回失敗,因此影響了可用性。如果只滿足高可用性,任何一台機器寫入成功都返回成功,那麼有可能中途因為網路抖動或者其他原因造成了數據不同步,部分客戶端獨到的仍然是舊數據,因此,無法滿足強一致性。
異地多活的挑戰
延遲異地多活面臨的主要挑戰是網路延遲,以北京到上海1468公里,即使是光速傳輸,一個來回也需要接近10ms,在實際測試的過程中,發現上海到北京的網路延遲,一般是30ms。
一致性用戶在任何一個機房寫入的數據,是否能在任何一個機房讀取的時候返回的值是一致性的。
誤區
所有業務都要異地多活
以用戶中心為例,注冊是沒必要做異地多活的,假如用戶在A機房注冊了,在數據沒有向外同步的時候,A機房網路中斷,這個時候如果讓用戶切換到B機房注冊,就有可能發生數據不一致,出現兩個基本相同的賬號,這是不可容忍的。但是相對應的來說,用戶登錄這種是關鍵核心業務,就有必要做到異地多活了,用戶在A機房登錄不了,那就讓用戶在B機房登錄。雖然有極端的情況,用戶在A機房修改了密碼,但是出現網路中斷,B機房的用戶仍然保存的是舊密碼,但是相對於不可登錄來說,這種情況是可容忍的。同時有些業務仍然是無法實現異地多活的,比如涉及到金錢的業務,加入有一個用戶有100塊,消費了50塊,A機房發生異常,數據沒有同步出去,這時候用戶在B機房登錄後發現自己還有100塊,可以繼續消費,就會對業務造成嚴重的影響。
必須做到實時一致性
受限於物理條件,跨地域的網速一定會存在延遲,一般是幾十毫秒,如果遇上網路抖動,延遲超過幾秒甚至幾十秒都有可能。解決方法只能是減少需要同步的數據和只保證數據的終一致性,有時候用戶在A機房修改了一條數據,業務上實際上是能容忍數據的短時間不一致的,即使其他用戶在B機房讀到的是舊數據,實際上對業務也沒有任何影響。
⑶ 多中心存儲系統的開發設計優勢和誤區
隨著互聯網的不斷發展,越來越多的互聯網企業都把自己的數據信息上傳到雲空間進行存儲。而這些存儲空間就是我們新的數據中心。今天,電腦培訓http://www.kmbdqn.com/就一起來了解一下這些全新的數據存儲方法的優勢。
什麼是異地多活
異地多活一般是指在不同城市建立獨立的數據中心,「活」是相對於冷備份而言的,冷備份是備份全量數據,平時不支撐業務需求,只有在主機房出現故障的時候才會切換到備用機房,而多活,是指這些機房在日常的業務中也需要走流量,做業務支撐。冷備份的主要問題是成本高,不跑業務,當主機房出問題的時候,也不一定能成功把業務接管過來。
CAP原則
分布式架構設計無論怎樣都繞不開CAP原則,C一致性A可用性P分區容錯性,分區容錯性是必不可少的,沒有分區容錯性就相當於退化成了單機系統,所以實際上架構設計是在一致性和可用性一個天平上的兩端做衡量。為什麼強一致性和高可用性是不能同時滿足?假如需要滿足強一致性,就需要寫入一條數據的時候,擴散到分布式系統裡面的每一台機器,每一台機器都回復ACK確認後再給客戶端確認,這就是強一致性。如果集群任何一台機器故障了,都回滾數據,對客戶端返回失敗,因此影響了可用性。如果只滿足高可用性,任何一台機器寫入成功都返回成功,那麼有可能中途因為網路抖動或者其他原因造成了數據不同步,部分客戶端獨到的仍然是舊數據,因此,無法滿足強一致性。
異地多活的挑戰
延遲異地多活面臨的主要挑戰是網路延遲,以北京到上海1468公里,即使是光速傳輸,一個來回也需要接近10ms,在實際測試的過程中,發現上海到北京的網路延遲,一般是30ms。
一致性用戶在任何一個機房寫入的數據,是否能在任何一個機房讀取的時候返回的值是一致性的。
誤區
所有業務都要異地多活
以用戶中心為例,注冊是沒必要做異地多活的,假如用戶在A機房注冊了,在數據沒有向外同步的時候,A機房網路中斷,這個時候如果讓用戶切換到B機房注冊,就有可能發生數據不一致,出現兩個基本相同的賬號,這是不可容忍的。但是相對應的來說,用戶登錄這種是關鍵核心業務,就有必要做到異地多活了,用戶在A機房登錄不了,那就讓用戶在B機房登錄。雖然有極端的情況,用戶在A機房修改了密碼,但是出現網路中斷,B機房的用戶仍然保存的是舊密碼,但是相對於不可登錄來說,這種情況是可容忍的。同時有些業務仍然是無法實現異地多活的,比如涉及到金錢的業務,加入有一個用戶有100塊,消費了50塊,A機房發生異常,數據沒有同步出去,這時候用戶在B機房登錄後發現自己還有100塊,可以繼續消費,就會對業務造成嚴重的影響。
必須做到實時一致性
受限於物理條件,跨地域的網速一定會存在延遲,一般是幾十毫秒,如果遇上網路抖動,延遲超過幾秒甚至幾十秒都有可能。解決方法只能是減少需要同步的數據和只保證數據的終一致性,有時候用戶在A機房修改了一條數據,業務上實際上是能容忍數據的短時間不一致的,即使其他用戶在B機房讀到的是舊數據,實際上對業務也沒有任何影響。
⑷ 計算機的多級儲存系統系統的組成及優點
答:一、計算機的多級儲存系統的組成
1、最內層是CPU中的通用寄存器,很多運算可直接在CPU的通用寄存器中進行,減少了CPU與主存的數據交換,很好地解決了速度匹配的問題,但通用寄存器的數量是有限的一般在幾個到幾百個之間。
2、高速緩沖存儲器設置在CPU和主存之間,可以放在CPU 內部或外部。
3、以上兩層僅解決了速度匹配問題,存儲器的容量仍受到內存容量的制約。
因此,在多級存在儲結構中又增設了輔助存儲器(由磁碟構成)和大容量存儲器(由磁帶構成)。
二、計算機的多級儲存系統的優點
從CPU看來,這個整體的速度接近於Cache和寄存器的操作速度、容量是輔存的容量,每位價格接近於輔存的位價格。
從而較好地解決了存儲器中速度、容量、價格三者之間的矛盾,滿足了計算機系統的應用需要。
三、存儲層次
1、在計算機系統中存儲層次可分為高速緩沖存儲器、主存儲器、輔助存儲器三級。
2、高速緩沖存儲器用來改善主存儲器與中央處理器的速度匹配問題。
3、輔助存儲器用於擴大存儲空間。