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分布式高可用架构
- 多副本冗余：CPFS采用多副本机制，如2副本、3副本，或纠删码模式（如4+2p、8+3p等），将数据的多个副本存储在不同的节点或磁盘上。即使某个节点或磁盘出现故障，数据依然可以从其他副本中获取，确保数据的高可用性和可靠性，避免因单点故障导致数据丢失或无法访问。
- 基于Paxos Ring的仲裁调度：CPFS基于Paxos Ring的仲裁调度机制，能自动检测服务节点的异常，并在分钟级别内将服务切换到其他正常节点，继续提供服务，整个过程用户无感知，极大地提高了系统的可用性和稳定性，避免了传统两节点HA模式下手动恢复的影响。
强大的存储性能
- 高吞吐量与IOPS：CPFS将数据条带化后均匀分布在整个存储集群上，允许客户端并行访问，吞吐和IOPS随存储节点的数量实现线性增长，整个存储集群可提供超高的聚合带宽和IOPS。在复杂计算任务中，能够快速响应大量的数据读写请求，避免因存储性能瓶颈导致任务延迟或失败。
- 低延迟：采用自研的高性能RoCE RDMA网络协议和虚拟存储通道技术，配合100G/200G InfiniBand网络接入，大大降低了网络延迟，提高了数据传输的速度和效率，为复杂计算任务提供了稳定的低延迟存储服务。
数据保护与恢复机制
- 自动备份与快速恢复：CPFS具备自动创建本地数据多版本快照并上传至云端作为备份的功能，还支持本地与云端文件数据同步，实现异地容灾存储。当出现数据损坏或丢失等意外情况时，可快速从备份中恢复数据，保障计算任务的连续性。
- 断点续传：对于大文件传输或在网络不稳定的情况下，支持断点续传功能，确保数据的完整性和可靠性，避免因传输中断导致的数据丢失或重新传输的时间浪费。
与高性能网络的协同
- 双平面高可用网络架构：阿里云自研的高性能网络，业界首创双平面的高可用网络架构，即使在网络Link和设备中断的情况下，训练任务也不会中断，保障了复杂计算任务中存储与计算节点之间的稳定通信。
- HPN7.0高性能网络架构：CPFS结合阿里云的HPN7.0高性能网络架构，可实现单集群10万张GPU卡互联，同时提供3.2T跨机带宽，为大规模复杂计算任务提供了强大的网络支持，确保数据传输的高效性和稳定性。
自动化管理与智能调度
- 滚动式升级：支持滚动式升级，升级过程中服务不间断，确保了系统在进行软件更新或维护时，仍能持续稳定地为复杂计算任务提供存储服务。
- 智能调度与负载均衡：CPFS的智能调度器能够根据存储节点的状态和负载情况，自动分配和调整数据的分布与访问请求，实现负载均衡，避免某些节点过载而成为性能瓶颈，提高了整个存储系统的稳定性和可靠性。
高效的数据流动管理
- 数据分层存储与流动：支持数据流动技术，可实现CPFS与OSS等不同存储服务之间的高效数据流动。用户可根据数据的冷热程度，将冷数据按需加载至CPFS，或从CPFS归档到OSS，既降低了存储成本，又避免了冷数据频繁访问对高性能存储资源的占用，提高了存储资源的利用率和整体性能，保障复杂计算任务的稳定运行。
- 缓存加速：CPFS智算版采用多级缓存弹性客户端，如计算节点缓存、分布式缓存等，能够缓存热点数据，减少对后端存储的频繁访问，提高数据读写速度，降低延迟，从而增强复杂计算任务的执行效率和稳定性。
可靠的监控与告警
- 实时监控：阿里云提供完善的监控服务，用户可在NAS控制台的性能监控页面或目标CPFS文件系统基本信息的性能监控页签中，实时查看CPFS文件系统的运行情况，包括IOPS、吞吐、延迟和元数据QPS等指标，及时了解存储系统的性能状态。
- 智能告警：通过设置合理的告警阈值，当监控指标出现异常时，系统会及时发出告警通知，使运维人员能够快速响应并处理潜在问题，保障复杂计算任务的稳定进行。
良好的兼容性与集成能力
- 标准协议支持：CPFS支持POSIX和MPI-IO等标准协议，客户的业务应用无需任何修改即可无缝上云，与现有的高性能计算环境进行集成，降低了因兼容性问题导致的系统不稳定风险。
- 多场景适配：适用于多种复杂计算场景，如基因计算、石油勘探、气象分析、机器学习、大数据分析和媒体文件处理等，经过了阿里双十一超高压力等大规模实际应用场景的考验，证明了其在复杂计算任务中的稳定性和可靠性。
