如何存储海量数据
❶ 如何设计存储海量数据的存储系统
从数据存储的模式来看,海量存储技术可以分为DAS(Direct Attached Storage,直接附加存储)和网络存储两种,其中网络存储又可以分为NAS(Network Attached storage,网络附加存储)和SAN(Storage Area Net、Work,存储区域网络
❷ 怎样设计存储海量数据的存储系统
这和数据库本身的架构有关,例如集群这些都可以提升数据的存储,oracle对于分布式有优势,db2也可以,sql server就比较逊了,毕竟针对的目标客户和数据库本身的定位有关,其实数据库设计也有关,如果你吧数据分散存储在不同小的数据库中也是可以实现海量数据的存储的啊,譬如淘宝的数据,通过mysql 这种小型的数据库,分散存储,集中管理,效果也是一样的啊
❸ 海量数据存储与管理
正如上述,在国土资源遥感综合调查信息中,既包含有多源、多时相、多尺度、多分辨率、多类型的遥感图像数据和基础地理数据,也包括在项目开展过程中衍生的许多观测和分析资料,数据量十分庞大。因此,根据数据共享的要求,在数据生产、管理、应用服务以及更新和维护过程中,如何组织和管理好这些海量数据,如何快速、全面有效地访问和获得所需数据,成为面临的突出问题。在这里,采用何种方式利用现有的大型商业化关系数据库系统高效地存储与管理这些数据,成为能否发挥系统最大性能的关键所在。
传统的GIS系统对空间数据(与空间位置、空间关系有关的数据)的存储与管理大多采用这些商业软件特定的文件方式,如:ArcInfo的Coverage、MapInfo的Tab、MAPGIS的WL等。如果数据量越多,这些文件就会越大,数据的处理就会越复杂,其存储、检索、管理也就越困难,而且其最大的缺点还在于不能进行多用户并发操作。由此可见,用以往传统的存储机制去管理像遥感综合调查这样的海量数据,显然难以满足要求。而近年来发展起来的空间数据库引擎技术则是解决海量数据存储管理的途径之一。
本系统建设过程中,采用了空间数据库引擎ArcSDE+大型关系数据库Oracle组合技术,较理想地实现了遥感综合调查海量数据的存储、检索、查询、处理。众所周知,Oracle提供了大型数据库环境,能够很好地处理海量数据,而ArcSDE可将具有地理特征的空间数据和非空间数据统一加载到Oracle中去,因此,通过ArcSDE空间数据库引擎,可将Oracle海量数据管理功能加载到GIS系统中,并可利用Oracle的强大管理机制进行高效率的事务处理、记录锁定、并发控制等服务操作。
❹ 海量数据存储有哪些方式与方法
杉岩海量对象存储MOS,针对海量非结构化数据存储的最优化解决方案,采用去中心化、分布式技术架构,支持百亿级文件及EB级容量存储,
具备高效的数据检索、智能化标签和分析能力,轻松应对大数据和云时代的存储挑战,为企业发展提供智能决策。
1、容量可线性扩展,单名字空间达EB级
SandStone MOS可在单一名字空间下实现海量数据存储,支持业务无感知的存储服务器横向扩容,为爆炸式增长的视频、音频、图片、文档等不同类型的非结构化数据提供完美的存储方案,规避传统NAS存储的单一目录或文件系统存储空间无法弹性扩展难题
2、海量小文件存储,百亿级文件高效访问
SandStone MOS基于完全分布式的数据和元数据存储架构,为海量小文件存储而生,将企业级NAS存储的千万文件量级提升至互联网规模的百亿级别,帮助企业从容应对几何级增长的海量小文件挑战。
3、中心灵活部署,容灾汇聚分发更便捷
SandStone MOS支持多数据中心灵活部署,为企业数据容灾、容灾自动切换、多分支机构、数据就近访问等场景提供可自定义的灵活解决方案,帮助企业实现跨地域多活容灾、数据流转、就近读写等,助力业务高速发展。
4、支持大数据和AI,统一数据存储和分析
SandStone MOS内置文件智能化处理引擎,实现包括语音识别、图片OCR识别、文件格式转换等批量处理功能,结合标签检索能力还可实现语音、证件照片检索,从而帮助企业更好地管理非结构化数据。同时,SandStone MOS还支持与Hadoop、Spark等大数据分析平台对接,一套存储即可满足企业数据存储、管理和挖掘的需求。
❺ 大数据时代,数据的存储与管理有哪些要求
数据时代的到来,数据的存储有以下主要要求:
首先,海量数据被及时有效地存储。根据现行技术和预防性法规和标准,系统采集的信息的保存时间不少于30天。数据量随时间的增加而线性增加。
其次,数据存储系统需要具有可扩展性,不仅要满足海量数据的不断增长,还要满足获取更高分辨率或更多采集点的数据需求。
第三,存储系统的性能要求很高。在多通道并发存储的情况下,它对带宽,数据容量,高速缓存等有很高的要求,并且需要针对视频性能进行优化。
第四,大数据应用需要对数据存储进行集中管理分析。
❻ 海量数据存储有哪些方式与方法
1、容量可线性扩展,单名字空间达EB级,2、海量小文件存储,百亿级文件高效访问,3、中心灵活部署,容灾汇聚分发更便捷,4、支持大数据和AI,统一数据存储和分析,你可以问下瑞驰信息技术,做数据存储很专 业,技术很牛的。希望我的回答能解决到你的问题
❼ 海量空间数据存储
(一)空间数据存储技术
随着地理信息系统的发展,空间数据库技术也得到了很大的发展,并出现了很多新的空间数据库技术(黄钊等,2003),其中应用最广的就是用关系数据库管理系统(RDBMS)来管理空间数据。
用关系数据库管理系统来管理空间数据,主要解决存储在关系数据库中的空间数据与应用程序之间的数据接口问题,即空间数据库引擎(SpatialDatabase Engine)(熊丽华等,2004)。更确切地说,空间数据库技术是解决空间数据对象中几何属性在关系数据库中的存取问题,其主要任务是:
(1)用关系数据库存储管理空间数据;
(2)从数据库中读取空间数据,并转换为GIS应用程序能够接收和使用的格式;
(3)将GIS应用程序中的空间数据导入数据库,交给关系数据库管理。
空间数据库中数据存储主要有三种模式:拓扑关系数据存储模式、Oracle Spatial模式和ArcSDE模式。拓扑关系数据存储模式将空间数据存在文件中,而将属性数据存在数据库系统中,二者以一个关键字相连。这样分离存储的方式由于存在数据的管理和维护困难、数据访问速度慢、多用户数据并发共享冲突等问题而不适用于大型空间数据库的建设。而OracleSpatial实际上只是在原来的数据库模型上进行了空间数据模型的扩展,实现的是“点、线、面”等简单要素的存储和检索,所以它并不能存储数据之间复杂的拓扑关系,也不能建立一个空间几何网络。ArcSDE解决了这些问题,并利用空间索引机制来提高查询速度,利用长事务和版本机制来实现多用户同时操纵同一类型数据,利用特殊的表结构来实现空间数据和属性数据的无缝集成等(熊丽华等,2004)。
ArcSDE是ESRI公司开发的一个中间件产品,所谓中间件是一个软件,它允许应用元素通过网络连接进行互操作,屏蔽其下的通讯协议、系统结构、操作系统、数据库和其他应用服务。中间件位于客户机/服务器的操作系统之上,管理计算资源和网络通讯,并营造出一个相对稳定的高层应用环境,使开发人员可以集中精力于系统的上层开发,而不用过多考虑系统分布式环境下的移植性和通讯能力。因此,中间件能无缝地连入应用开发环境中,应用程序可以很容易地定位和共享中间件提供的应用逻辑和数据,易于系统集成。在分布式的网络环境下,客户端的应用程序如果要访问网络上某个服务器的信息,而服务器可能运行在不同于客户端的操作系统和数据库系统中。此时,客户机的应用程序中负责寻找数据的部分只需要访问一个数据访问中间件,由该中间件完成网络中数据或服务的查找,然后将查找的信息返回给客户端(万定生等,2003)。因此,本系统实现空间数据库存储的基本思想就是利用ArcSDE实现各类空间数据的存储。
目前,空间数据存储技术已比较成熟,出现了许多类似ArcSDE功能的中间件产品,这些软件基本上都能实现空间数据的数据库存储与管理,但对于海量空间数据的存储,各种软件性能差别较大。随着数据量的增长,计算机在分析处理上会产生很多问题,比如数据不可能一次完全被读入计算机的内存中进行处理。单纯依赖于硬件技术,并不能满足持续增长的数据的处理要求。因此需要在软件上找到处理海量数据的策略,并最终通过软硬件的结合完成对海量数据的处理。在海量数据存储问题上,许多专家从不同侧面进行过研究,Lindstrom在地形简化中使用了外存模型(Out-of-core)技术;钟正采用了基于数据分块、动态调用的策略;汪国平等人在研究使用高速网络进行三维海量地形数据的实时交互浏览中,采用了分块、多分辨率模板建立模型等方法。这些技术、方法已经在各自系统上进行了研究和实现。本系统采用的ArcSDE软件基本上也是采用分块模型的方法,具体存储和操作不需要用户过多了解,已经由ArcSDE软件实现。因此,对海量数据的存储管理,更需要从数据的组织方式等方面进行设计。塔里木河流域生态环境动态监测系统采集了大量的遥感影像、正射影像等栅格结构的数据,这些数据具有很大的数据量,为适应流域空间基础设施的管理需要,采取一种新的方式来管理、分发这些海量数据以适应各部门的快速浏览和管理需要。
(二)影像金字塔结构
影像数据库的组织是影像数据库效率的关键,为了获得高效率的存取速度,在数据的组织上使用了金字塔数据结构和网格分块数据结构。该技术主导思想如下:
(1)将数据库中使用到的纹理处理成为大小一致的纹理块;
(2)为每块纹理生成5个细节等级的纹理,分别为0、1、2、3、4,其中1级纹理通过0级纹理1/4压缩得到,2级纹理通过1级纹理1/4压缩得到,…,以此类推;
(3)在显示每个块数据之前,根据显示比例的大小,并以此决定该使用那一级的纹理;
(4)在内存中建立纹理缓冲池,使用LRU算法进行纹理块的调度,确保使用频率高的纹理调度次数尽可能少。
(三)影像数据压缩
影像数据压缩有无损压缩和有损压缩两个方法,具体采取哪种压缩方法需根据具体情况确定。对于像元值很重要的数据,如分类数据、分析数据等采用无损压缩(即LZ77算法),否则采用有损压缩(即JPEG算法)。通过对影像数据的压缩,一方面可以节约存储空间,另一方面可以加快影像的读取和显示速度。影像数据的压缩一般与构建金字塔同时进行,在构建影像金字塔过程中自动完成数据的压缩。
❽ 自动驾驶下的海量数据,业界如何安全高效存储
近几年来,各行业纷纷跨界加入造车行列,不说传了多年要造车的国外手机巨头、出资纯电动汽车的科技互联网大厂,国内的科技企业也在跃跃欲试,比如阿里巴巴、华为、网络、小米和滴滴出行。
除了这些高科技企业,还有小马智行、文远知行、AutoX、赢彻科技和主线科技等新兴的自动驾驶初创企业;超星未来、奥特贝睿、宏景智驾等专注于私家车高阶自动驾驶研发的新型一级供应商;以及纯电动车起家的蔚来,小鹏,理想等造车新势力,都纷纷加入汽车产业链,推动了汽车电动化和智能化的进程。
西部数据资深产品市场经理额日特
也正是这些新玩家的加入,使得传统汽车产业链受到了前所未有的压力,同时也推动了传统汽车厂商加速新技术和新应用的落地。在西部数据资深产品市场经理额日特看来,随着汽车智能网联的不断推进,汽车的电子电气架构(E/E)也随之变化,从最初的分布式架构向域融合和中央控制单元过渡。
轮子上的智能手机,对存储架构提出更多要求
如今,不少人业内人士都认可汽车在向“轮子上的智能手机”演变,这个转变,让厂商开始将越来越多的摄像头、雷达、激光雷达等传感器、电动机,甚至以太网、人工智能等技术都引入汽车。
额日特认为,更多传感器的引入,网联技术、人工智能技术的增加,以及汽车电子电气架构的改变,对汽车内存储产品的要求发生了很大的变化。
“在汽车存储领域,单车存储的 数量将会显着降低,容量则会显着提升 。”额日特在不久前广州举办的Auto Tech 2021上演讲时指出。
Counterpoint的报告也印证了这一点,该分析机构预计,未来十年内,汽车单车的存储容量将会达到2TB左右。“目前车内存储主要用在智能座舱和中控系统,且燃油车以32GB为主,电动汽车一般使用64GB,或128GB,相对于2TB来说,还有一个巨大的提升空间。”额日特表示。
他分析称,为了应对汽车电动化、智能化、网联化,及自动化方向的发展,存储产品也面临这很多挑战,主要有四个比较重大的挑战:
一是数据 的可靠性 和 安全性 ,这是存储厂商所面临最基本和最严苛的挑战,也是相关法规及保险责任靠量的关键因素。因为对于自动驾驶来说,数据的可靠性和安全性意味着生命的安全。
存储厂商在数据可靠性和安全性方面也做了不少工作,额日特拿e.MMC、UFS和SSD来说,存储单元是由两个部分组成的,一部分是存储介质Raw NAND,另一部分是控制器和固件。
为了保证更好的TBW(Total Bytes Written),即产品生命周期里能承受的总写入数据量,存储厂商一般都会 通过控制器和固件对底层做一个读写均衡 。“TBW通俗地讲就是耐擦写,意思是NAND Flash是有寿命的,如果数据手册里规定了NAND Flash的擦写次数是3,000次,客户就需要考量该TBW是否满足自己的应用需求。”
还有一个是主机锁定 ,即在汽车主机上焊上一个内存,加了主机锁的内存放到另外一个主机上是没有用的,因为它已经与原来的主机做了锁定,这样也可以确保数据的安全。
另外,写保护也是一个很重要的功能 ,比如汽车如果出事故了,有的用户担心数据会被汽车厂商篡改,“我们存储厂商在与主机厂商、Tier 1企业一起共同努力,协商一个有效的协同保护机制,确保车辆在发生事故后,在警察没有查看数据之前,没有任何一家,包括内存厂商都无法篡改存储器内的数据,以确保司法监管在调查的时候的公正性和严肃性。”额日特表示。
二是复杂的应用场景 ,随着电子电气架构向域及中央控制单元转变,应用的融合对存储的要求也变得更加复杂,不再是单一的读或写。比如导航是一个读密集型操作,行车记录仪是一个写密集型操作。
特别是随着电子电气架构的改变,融合中央控制单元的使用,使得内存需要承受更加复杂的操作系统环境。比如高通的8155平台把智能座舱、数字仪表和中控融合到了一起,此时就需要使用Hypervisor,以允许多个操作系统和应用共享同一个硬件。 但实际上,现在的内存结构,只能做到逻辑分区,不能做到物理分区。
“举一个简单的例子,我们现在所使用的电脑有C盘、D盘、或者E盘,实际上C、D、E盘只是逻辑分区,底层的内存是没有做到物理分区的,这些盘存储的数据都是打散存储在一块内存里,不论是哪个盘坏掉,代表的就是整个内存盘都坏了。”额日特指出。
因此,这就会带来一个问题,比如行车记录仪是一个需要高擦写支持的应用,如果把行车记录仪也融合到智能座舱内的话,做起来很容易。但要是不做物理分区,由于行车记录仪的高擦写,可能整个内存很快就会坏掉。
为了适应这个改变,也为了数据的更加安全,“西部数据现在可以提供一种解决方案,那就是在底层做读写均衡的隔离,比如 一块内存里面,可以分别使用 TLC 和S LC 两种N AND F lash ,由于SLC可以支持高擦写,因此,SLC部分就可以作为行车记录仪的存储。”额日特表示。
三是海量数据存储 ,为了适应自动驾驶的需求,越来越多的雷达和摄像头被部署在汽车上,行车过程中会产生大量的数据。
特别是自动驾驶出租车的企业对数据的存储容量需求是很大的,现在单车一天生成的数据量在8GB左右,但实际上,现在主流汽车的存储容量在2GB到4GB之间。
额日特以西部数据与Waymo的合作为例,西部数据在Waymo自动驾驶出租车上安装了10块2TB的工业级SSD,也就是说Waymo的单车存储容量要求是20TB。其实这也是大部分自动驾驶汽车的存储需求。
四是高性能, 雷达和摄像头会在行车过程中产生大量的数据,为了防止数据丢失,必然需要高性能、大带宽存储的支持。
其实存储产品也在通过不停地创新来获得更高的传输速率。在嵌入式存储器方面,目前汽车领域使用的主流存储产品是e.MMC,比e.MMC更快的是UFS产品,目前汽车领域主要采用的还是UFS2.1。实际上,消费类电子已经在大规模采用UFS3.0的产品了。额日特预计汽车级UFS3.1的产品,应该会在两年内面市。
另外,在SSD方面,目前汽车领域的SSD主要还是采用SATA接口,未来带宽更高、速度更快的NVMe接口的SSD产品也可能会在汽车上得到应用。使用SSD的好处就是容量可以做得更大,比如UFS接口能做到的最大容量可能是512GB,但SSD可以轻松做到4TB、8TB,甚至更大。
满足汽车需求的解决方案
据额日特介绍,西部数据可以提供从端到云的完整解决方案,以支持当前和未来的车辆系统要求,它为多样的应用场景和数据中心,提供了小尺寸嵌入式终端存储和可移动存储,用于获取和分析从车辆收集的大量数据。他特意强调,西部数据的汽车级闪存产品通过了IATF16949认证,符合AEC-Q100标准。
产品方面,有iNAND汽车级嵌入式存闪存盘(EFD),支持UFS和e.MMC接口,具有多种容量,采用11.5×13mm的小包装,可为汽车OEM和一级供应商提供符合其需求的选择。比如iNAND AT EU312 是一款基于 3D NAND 技术的汽车级UFS(通用闪存存储),具有高数据传输速度的UFS 2.1接口和额外的UFS 3.0汽车功能,可提供最高256GB的容量,性能是前代基于e.MMC的产品的2.5倍。AT EU312利用第5代SmartSLC 技术,可提供高性能和可靠的写入。
其e.MMC 嵌入式闪存盘基于e.MMC 5.1 标准,采用2D或3D NAND技术。具体产品有EM122已经获得许多汽车设计的认证并投入生产,EM132在汽车市场中容量达到了256GB。
在PCIe SSD方面,有CL SN720和CL SN520等产品,采用了PCIe Gen3 NVMe接口,容量高达2TB,耐久性高达1600 TBW。
与合作伙伴的成功案例
在本次Auto Tech 2021展会上,西部数据不仅展示了自己家的汽车存储解决方案,也带来了合作伙伴的一些成功案例。
有为信息展示的“主动安全智能防控车载视频终端K5-P”解决方案。
在车载监控方面,其合作伙伴有为信息展示了“主动安全只能防控车载视频终端K5-P”解决方案,该解决方案支持ADAS、DSM只能监控,采用了记录仪、视频功能、主动安全功能一体化设计。同时支持硬盘(2.5” HDD)+ SD卡(西部数据WD Purple micro SD存储卡),双重存储保证数据安全;且具有硬盘防震保护机制;此外,有为信息的专利的存储介质保护装置,可防止任意拆卸硬盘及插拔存储卡。加上其独特流媒体文件系统存储方式,保证了数据安全不被篡改。
车载信息娱乐系统方面,其合作伙伴掌锐展示了“前装车规模组”解决方案------CS199 MT8666AV模组,该模组基于联发科 MT8666AV芯片封装的前装车规级带4G通信模组,具有功能丰富,集成度高、尺寸小、低功耗、性能优、品质稳定的特点,可满足汽车智能化、连网化的前装需求,帮助客户缩短项目开发周期,减少研发投入并降低品控风险。存储方面,采用的是西部数据iNAND AT EM132产品,是汽车市场首个基于3D TLC NAND e.MMC接口产品,采用了标准BGA封装,容量涵盖了从32GB到256GB,具有快速启动、自动刷新、增强型运行健康状态监测,支持固件在线升级和100%预烧录,有AEC-Q100温度2级(-40°C 至105°C)和3级(-40°C至85°C)两种选择。
铱斯电子展示的智能驾驶辅助系统解决方案。
此外,西部数据现场还展示了采用iNAND AT EM122的智能驾舱、智能驾驶、以及车联网等丰富的解决方案。
西部数据公司中国区嵌入式产品销售部门销售总监文芳女士
西部数据公司中国区嵌入式产品销售部门销售总监文芳表示:“车联网、自动驾驶等新技术的商业化落地,对汽车新四化的发展起到了巨大的推动作用,同时也对车载存储解决方案的安全性、可靠性、大容量、高性能以及复杂的场景应用提出了更严苛的要求。西部数据作为数据基础架构的领导者,提供覆盖8GB-18TB容量,包括e.MMC/UFS/micro SD/SSD/HDD等不同规格的车规级及企业级存储产品,支持端-边-云新型数据架构在汽车领域的应用,满足当前和未来单车智能及车路协同的多样化需求。”
未来,西部数据将不断突破创新,以卓越的产品及解决方案赋能汽车领域的改革与发展,为人们带来更安全、优质的驾驶体验。
结语
近年来,汽车行业正在经历前所未有的变革,自动驾驶不断发展,高清3D地图、高级辅助驾驶系统(ADAS)、自主计算机、AI、大数据、增强型信息娱乐系统、无线更新、以及V2X技术等等逐步在汽车上得到普及,而这些功能都需要板载数据存储,未来汽车的存储需求将会越来越大,如何满足汽车市场的特殊需求,是存储企业必须要考虑的,抓住汽车市场,就意味着抓住了未来。
转载自电子发烧友 @2019
❾ 海量数据存储解决方案各位大神有什么建议
统一存储,主要是指将SAN和NAS功能统一到一台存储设备之上。因为很多存储厂商都有专门的SAN存储和专门的NAS存储,后来随着技术的不断发展,各个厂商都推出了同时支持SAN和NAS功能的存储产品,即所谓的统一存储产品。例如瑞驰的统一存储平台。
❿ 银行海量交易数据是怎么存储的
一般来说,银行的数据都是结构化的、持久性存储的(非结构化的数据一般指电子影像,如客户办理业务的回单扫描图片等),以数据库以及文件方式存储为主。按照交易数据性质,我们可以分为“原始流水数据”和“加工后数据”两种。“原始流水数据”一般最开始生成于交易处理的应用程序(这些应用可以理解为前线部队)处理交易的过程,几乎记录了交易的所有内容:交易日期、交易时间、卡号、账号、地区号、网点号、地点、终端号、柜员编号、交易凭证(如Transaction Certification)、交易渠道等等等等乱七八糟你想得到想不到的字段。曾经见过一张表,多达数百个字段,一条记录长度多达数千字节。这类数据的特点是,信息全面,占用空间大。“加工后数据”产生于“原始流水数据”,一般情况下,“前线部队”会把“原始流水数据”提供给其他应用程序(可以理解为后勤部队),“后勤部队”会根据自身应用的需求将数据进行裁剪而不是照单全收。简单举个例子,假设用户拿到的信用卡对账单是由一个叫做“客户账单”(Customer Statement,下面简称CS)的应用生成。CS会根据业界的标准从交易流水中获取仅需的数据,比如交易日期,商户名称、卡号、交易币种、交易金额等。其他并不需要的数据就会被舍弃,这样也就保证了数据存储的经济性。