GFS设计动机

首先，随着数据量的不断增大，Google需要一个支持海量存储的文件系统。当时现有的文件系统工作负载、设计优先级和Google应用不相符，他们是廉价、不可靠的，必须要设计与Google应用和负载相符的文件系统。

GFS目的

GFS将容错的任务交给文件系统完成，利用软件的方法解决系统可靠性问题，使存储的成本成倍下降。GFS将服务器故障视为正常现象，并采用多种方法，从多个角度，使用不同的容错措施，确保数据存储的安全、保证提供不间断的数据存储服务。

Client（客户端） ：应用程序的访问接口

Master（主服务器） ：管理节点，在逻辑上只有一个，保存系统的元数据，负责整个文件系统的管理

Chunk Server（数据块服务器） ：负责具体的存储工作。数据以文件的形式存储在Chunk Server上

客户端首先访问Master节点，获取交互的Chunk Server信息，然后访问这些Chunk Server，完成数据存取工作。这种设计方法实现了控制流和数据流的分离。

Client与Master之间只有控制流，而无数据流，极大地降低了Master的负载。

Client与Chunk Server之间直接传输数据流，同时由于文件被分成多个Chunk进行分布式存储，Client可以同时访问多个Chunk Server，从而使得整个系统的I/O高度并行，系统整体性能得到提高。

GFS采用副本方式实现Chunk Server容错

每一个Chunk有多个存储副本（默认为三个），分布存储在不同的Chunk Server上用户态的GFS不会影响Chunk Server的稳定性。

副本的分布策略需要考虑多种因素，如网络的拓扑、机架的分布、磁盘的利用率等。

对于每一个Chunk，必须将所有的副本全部写入成功，才视为成功写入。

以上就是我总结的GFS相关的知识点，本人水平有限，如有错误欢迎指正。