带你认识存储的本质| 青训营笔记

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带你认识存储的本质| 青训营笔记

这是我参与「第五届青训营 」伴学笔记创作活动的第 14 天

一、本堂课重点内容:

  1. 模拟案例——一条数据从产生,到数据流动,最后持久化的全生命周期
  2. 存储 & 数据库简介——数据库和存储系统背景知识,它们是什么,有哪些特点?
  3. 主流产品剖析——主流的存储&数据库系统架构,经典产品剖析
  4. 新技术演进——老系统结合新技术,如何持续演进走向新生?

二、详细知识点介绍:

模拟案例

  • 通过一个模拟案例,描述了数据是怎么产生,在后端系统里怎么流通,最后怎么写入到存储/数据库系统。

存储 & 数据库简介

  • 存储系统:是一个提供了读写、控制类接口,能够安全有效地把数据持久化的软件
    • 作为后端软件的底座,性能敏感
    • 存储系统软件架构,容易受硬件影响
    • 存储系统代码,既“简单"又“复杂”
  • 关系型数据库是存储系统,但是在存储之外,又发展出其他能力
    • 结构化数据友好
    • 支持事务(ACID)
    • 支持复杂查询语言
  • 非关系型数据库也是存储系统,但是一般不要求严格的结构化
    • 半结构化数据友好
    • 可能支持事务(ACID)
    • 可能支持复杂查询语言
  • 事务具有:
    • A(tomicity),事务内的操作要么全做,要么不做
    • C(onsistency),事务执行前后,数据状态是一致的
    • I(solation),可以隔离多个并发事务,避免影响
    • D(urability),事务一旦提交成功,数据保证持久性

主流产品剖析

单机存储产品

  • 单机文件系统
  • 单机key-value存储

分布式存储产品

  • HDFS
  • Ceph

单机数据库产品

  • 关系型数据库 —— PG、MySQL
  • 非关系型数据库 —— ES、MongoDB、Redis
  • Elasticsearch使用案例

分布式数据库产品

  • 问题与挑战
  • 解决方案

新技术演进

  • SPDK
  • 人工智能
  • 新硬件加速

三、课后总结:

  • 碍于时间篇幅,本篇笔记还待后续完善

四、引用参考:

bytedance.feishu.cn/file/boxcn7…