这是我参与「第五届青训营 」伴学笔记创作活动的第 10 天，今天主要学习了存储和数据库的一些知识，重新回顾了RAID技术和linux文件系统的两个重要数据结构index node 和 directory entry。
存储与数据库
存储
存储：提供了读写、控制类接口，能安全有效数据持久化的软件
特点：性能敏感，易受硬件影响
数据到存储介质：缓存很重要，要用好；拷贝很昂贵，要减少。
RAID技术
全名：廉价冗余磁盘阵列
RAID0：最优读写性能，不提供数据冗余，至少需要两块盘
RAID1: 最佳安全性能，一块磁盘对另一块磁盘镜像，100%自动复制
RAID5：不对存储数据备份，把数据和对应的奇偶校验信息存储到各磁盘，且二者存在不同的磁盘上。
数据库
| 关系数据库 | 非关系数据库 | |
|---|---|---|
| 形式 | 表 | 文档、键值对、图 |
| 查询 | SQL复杂查询 | 复杂 |
| 事务 | 要求 | 不要求 |
主流存储产品剖析
单机存储：本地文件系统
linux文件系统:
- index node:文件元信息如数据在磁盘位置，是文件唯一标识，存在缓存。
- directory entry：记录文件名字、索引节点和其他关系，存在内存。
- 关系：n个directory entry : 1个inode(如硬链接)
mysql
操作日志redolog：记录那个page什么操作
临时数据文件：join或排序结果存在这里
非关系数据库：三足鼎立
elasticsearch：面向文档存储，模糊匹配
mongoDB：基于collection的存储
Redis：数据结构丰富，主要基于内存
分布式数据库
存储节点池化解决以下三个问题： 1.容量问题 2.解决弹性问题，扩容缩容 3.性价比问题
新技术展望
软件架构变更
bypass：减少系统调用的性能损耗，直接从用户态访问磁盘
中断到轮询：磁盘性能提升后，中断次数变多，不利于IO性能，绑定cpu不断轮询
AI增强
行列混存
硬件变更
RDMA网络：工作卸载到RDMA网卡 可编程交换机：缓存一致性协议
总结
存储数据库领域，硬件反推软件革命非常普遍
