🧩 集中式存储系统是怎么构成的?
✅ 存储硬件结构
- 并不是简单地"把一堆硬盘插到一台服务器上",而是构建一个专用的存储系统 ,通常包括:
- 多个硬盘(HDD/SSD/NVMe)组成的存储阵列(RAID、JBOD等)。
- 存储控制器或专用存储服务器(如 Metadata Server、Object Storage Server)。
- 高速网络接口(如 InfiniBand、100GbE)连接到计算节点。
✅ 存储系统类型
- NAS(Network Attached Storage):通过文件协议(如 NFS、SMB)共享文件。
- SAN(Storage Area Network):通过块协议(如 iSCSI、Fibre Channel)提供磁盘级访问。
- 并行文件系统(如 Lustre、BeeGFS、GPFS):为高性能计算设计,支持多个节点同时读写。
🧠 操作系统 vs 文件系统:谁在管理存储?
✅ 操作系统的角色
- 存储服务器上运行的是专用操作系统 (通常是 Linux),用于:
- 管理硬盘、RAID阵列;
- 运行文件系统服务;
- 提供网络共享接口。
✅ 文件系统的角色
- 文件系统(如 Lustre)负责:
- 数据的组织、读写调度;
- 元数据管理(文件名、权限、位置等);
- 并发访问控制。
✅ 计算节点如何访问?
- 计算节点通过网络挂载存储系统提供的路径:
- 使用
mount
命令挂载 NFS/Lustre 文件系统;
- 操作系统识别为一个远程文件系统,像本地磁盘一样使用。
📘 举个例子:Lustre 文件系统架构
复制代码
计算节点 ──┐
├──► 网络交换机 ──► Metadata Server(管理文件结构)
├──► 网络交换机 ──► Object Storage Server(管理数据块)
└──► 网络交换机 ──► RAID 存储阵列(硬盘实际存储)
- 所有计算节点通过网络访问 Lustre 文件系统;
- 存储系统本身运行 Linux + Lustre 服务;
- 不需要每个计算节点都插硬盘,只需连接网络即可访问共享存储。