Lưu trữ dữ liệu ở quy mô lớn không giống như lưu một tệp trên ổ cứng. Nó đòi hỏi một trình quản lý phần mềm để theo dõi tất cả các bit cấu thành nên các tệp của công ty. Đó là lúc các gói quản lý lưu trữ phân tán như Ceph và Gluster phát huy tác dụng.
Ceph và Gluster đều là các hệ thống dùng để quản lý lưu trữ phân tán. Cả hai đều được coi là lưu trữ được định nghĩa bằng phần mềm (software-defined storage), nghĩa là chúng phần lớn độc lập với phần cứng. Chúng tổ chức các bit dữ liệu bằng cơ sở hạ tầng riêng, và chính khung công tác nền tảng này quyết định lựa chọn: bạn muốn khung công tác nào hỗ trợ dữ liệu của mình?
Đó là quyết định bạn nên dựa trên loại dữ liệu lưu trữ, cách dữ liệu được truy cập, và nơi dữ liệu nằm. Ceph và GlusterFS đều là lựa chọn tốt, nhưng ứng dụng lý tưởng của chúng khác nhau một chút.
Lưu trữ dựa trên đối tượng cho dữ liệu phi cấu trúc: Ceph
Ceph là một hệ thống dựa trên đối tượng, nghĩa là nó quản lý dữ liệu lưu trữ dưới dạng đối tượng thay vì hệ thống phân cấp tệp, phân tán dữ liệu nhị phân trên cụm. Các phương pháp lưu trữ đối tượng tương tự được Facebook dùng để lưu hình ảnh và Dropbox dùng để lưu tệp khách hàng. Nói chung, lưu trữ đối tượng hỗ trợ dữ liệu phi cấu trúc quy mô lớn, nên nó hoàn hảo cho lưu trữ dữ liệu quy mô lớn. Hệ thống được duy trì bởi một mạng các daemon dưới dạng màn hình giám sát cụm, máy chủ siêu dữ liệu, và lưu trữ nhật ký. Chúng kết hợp làm cho Ceph có khả năng nhưng phức tạp hơn đối thủ.
Khoảng lưu trữ đối tượng và khối không phổ biến này có nghĩa là Ceph sử dụng các công cụ riêng để quản lý lưu trữ. Điều này yêu cầu quản trị viên hệ thống phải làm quen với công cụ của Ceph. Cách hoạt động bên trong thực sự của Ceph có thể khó nắm bắt ở nhìn đầu tiên. Về cơ bản, bạn cần sẵn sàng học cách nó hoạt động để tận hưởng lợi ích. Hệ thống tự quản lý, tự chữa lành có thể giảm chi phí vận hành liên tục theo thời gian, và Ceph có thể chạy trên phần cứng máy chủ tiêu chuẩn ngành.
Hệ thống cũng có thể tạo lưu trữ khối, cung cấp truy cập vào hình ảnh thiết bị khối có thể được chia sọc và sao chép trên cụm. Ứng dụng có thể truy cập Ceph Object Storage qua giao diện RESTful hỗ trợ API Amazon S3 và OpenStack Swift. Mục tiêu là hiệu suất cao, lưu trữ ضخمة và tương thích với mã kế thừa.
Lưu trữ khối trong cây phân cấp: GlusterFS
GlusterFS, hay còn gọi là Gluster, là một kho tệp truyền thống hơn. Nó dễ thiết lập, và một bản dựng được biên dịch đúng cách có thể dùng trên bất kỳ hệ thống nào có thư mục. Sự linh hoạt và dễ sử dụng là lợi thế lớn. Mặc dù nó có thể mở rộng đến dung lượng khổng lồ, hiệu suất xu hướng suy giảm nhanh. Nó phù hợp nhất cho kích thước tệp trung bình lớn (lớn hơn 4 MB) và truy cập tuần tự. Một cụm có thể trải rộng trên máy chủ vật lý, ảo và đám mây, cho phép ảo hóa lưu trữ linh hoạt.
Gluster sử dụng lưu trữ khối, nghĩa là các khối dữ liệu được lưu trên không gian trống của các thiết bị cụm kết nối. Lưu trữ dựa trên tệp và khối sử dụng hệ thống tệp sắp xếp tệp trong cây phân cấp. Nó tổng hợp các máy chủ phân cách địa lý qua Ethernet để tạo hệ thống tệp song song có thể mở rộng. Gluster về bản chất là phiên bản dựa trên cụm của FUSE và NFS, cung cấp kiến trúc quen thuộc cho hầu hết quản trị viên hệ thống. Nó được thiết kế để đơn giản, dễ bảo trì và sử dụng rộng rãi nhưng không có tốc độ truy cập như Ceph có thể cung cấp trong điều kiện thích hợp.
Kết luận
Ceph phù hợp nhất cho truy cập nhanh dữ liệu phi cấu trúc, chiếm phần lớn tệp trên thế giới. Gluster tốt hơn cho truy cập dữ liệu tuần tự, như phát video trực tuyến, hoặc các ứng dụng mà tốc độ không quan trọng bằng, như sao lưu.
Bạn đang dùng hệ thống lưu trữ tệp nào?