认识存储的本质|青训营笔记

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这是我参与「第五届青训营 」伴学笔记创作活动的第13天。

存储系统

什么是存储系统?

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,就可以称为存储系统。

系统特点?

性能敏感、容易受硬件影响、代码即简单又复杂。

单机存储系统怎么做到高性能/高性价比/高可靠性?

Rledundant) A(rray) of l(nexpensive) D(isks)

RAID出现的背景:

  • 单块大容量磁盘的价格>多块小容量磁盘
  • 单块磁盘的写入性能<多块磁盘的并发写入性能
  • 单块磁盘的容错能力有限,不够安全

数据库

关系型数据库

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
  • 支持复杂查询语言

非关系型数据库

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
  • 可能支持复杂查询语言

事务

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(urabilty), 事务一旦提交成功,数据保证持久性

单机存储

单机存储=单个计算机节点上的存储软件系统,一般不涉及网络交互。

  • 本地文件系统
  • Key-Value存储

分布式存储

分布式存储=在单机存储基础上实现了分布式协议,涉及大量网络交互。

  • HDFS
  • Ceph

单机数据库

单机数据库=单个计算机节点上的数据库系统 事务在单机内执行,也可能通过网络交互实现分布式事务

  • 关系型数据库
  • 非关系型数据库

分布式数据库

  • 解决容量问题
  • 解决弹性问题
  • 解决性价比问题