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介紹我們的存儲環(huán)境O3

在開放式混合架構(gòu)系列的最后三個博客（視覺，關(guān)鍵原則/概念，實(shí)際案例）的基礎(chǔ)上，現(xiàn)在希望更深入地研究我們的存儲環(huán)境，尤其是O3（臭氧的分子式）。

首先，我們想回顧一下Hadoop歷史。Apache Hadoop文件系統(tǒng)（HDFS）在2006年以5000行代碼開始。這是企業(yè)采用的第一個軟件定義的存儲，現(xiàn)在在商品硬件上存儲數(shù)百EB的大數(shù)據(jù)，以推動我們今天熟悉的分析革命。現(xiàn)在，又邁出了一大步，我們乘坐上了名為“ O3”的火箭飛船。

Ozone或O3是下一代對象存儲，旨在：

• 擴(kuò)展到數(shù)萬億個文件，數(shù)千個節(jié)點(diǎn)（想象中，由連接的設(shè)備創(chuàng)建的數(shù)據(jù)量）
• 整合二級存儲層（hadoop，歸檔，備份）
• 像Apache HDFS一樣保持高度一致性，這樣分析應(yīng)用程序就不會最終建立一致性層
• 講多種協(xié)議（Hadoop API，S3 API，iSCSI塊，NFS）以應(yīng)對當(dāng)今的各種工作負(fù)載
• 為Kubernetes和Apache YARN提供存儲接口，為新的容器化世界打下基礎(chǔ)

我們開始看到存儲在云世界中與計算分離，隨著網(wǎng)絡(luò)變得越來越快，規(guī)模越來越大，優(yōu)先級流控制越來越好，計算和存儲都可以分別擴(kuò)展。Cloudera的客戶可能會要求解耦存儲，以便他們可以分別擴(kuò)展存儲環(huán)境。當(dāng)存儲被解耦和共享時，它需要擴(kuò)展并具有多種協(xié)議來支持各種用例。借助對容器編排的支持，現(xiàn)在可以設(shè)計工作負(fù)載，以便可以將它們部署在本地和云中。但是，需要聲明以下說法：一些核心客戶仍然喜歡將計算和存儲架構(gòu)耦合以從本地化中受益，沒關(guān)系，O3架構(gòu)支持兩種部署模型。

取其精華

O3利用了十多年的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，由第一天就參與Apache HDFS的同一社區(qū)和核心團(tuán)隊(duì)成員設(shè)計。

開放

顧名思義，“ O”表示O3是100％開放源代碼（Apache Hadoop項(xiàng)目的一部分）。客戶不必?fù)?dān)心專有數(shù)據(jù)格式的鎖定。

規(guī)模

從Apache HDFS的許多優(yōu)勢中受益。像Apache HDFS一樣，O3可以擴(kuò)展到成千上萬個節(jié)點(diǎn)，因?yàn)镃loudera的客戶在生產(chǎn)中的單個集群中有成千上萬個節(jié)點(diǎn)。對于某些對象存儲供應(yīng)商來說，這是一個致命弱點(diǎn)。數(shù)據(jù)放置算法抑制了某些對象存儲供應(yīng)商的規(guī)模，因?yàn)楣?jié)點(diǎn)被永久刪除或添加，大量數(shù)據(jù)移動（超過了刪除或添加的數(shù)據(jù)量）并且新節(jié)點(diǎn)無法長時間使用。現(xiàn)在，Apache HDFS還存在文件較小的問題，因?yàn)樵趩蝹€集群中創(chuàng)建了大量文件（為了澄清，HDFS可以輕松地在集群中擴(kuò)展到250M +文件，但是這是當(dāng)今連接世界的Hadoop擴(kuò)展 ）。雖然將整個元數(shù)據(jù)存儲在名稱節(jié)點(diǎn)內(nèi)部的JVM內(nèi)存占用中有助于緩解延遲，但它限制了Hadoop群集中文件的總數(shù)，現(xiàn)在再使用名稱節(jié)點(diǎn)聯(lián)合來推高擴(kuò)展限制。O3確實(shí)使用平坦的鍵值和存儲容器方法徹底解決了小文件問題，因此可以擴(kuò)展到數(shù)百億個對象。

合并

在與客戶交流時，Cloudera的客戶希望鎖定存放在其歸檔存儲中的暗數(shù)據(jù)的價值。很多時候，他們必須將數(shù)據(jù)從一層復(fù)制到另一層，從而創(chuàng)建重復(fù)數(shù)據(jù)。他們想將分析應(yīng)用于暗數(shù)據(jù)。 O3將提供可擴(kuò)展的解決方案，以將所有輔助數(shù)據(jù)孤島（包括堆棧，日志，備份，存檔）整合到一個解決方案中，并打破孤島，然后Cloudera將最有能力將所有大數(shù)據(jù)分析帶到數(shù)據(jù)旁邊。

一致性
O3高度一致，并且始終遵循Apache HDFS的根源。由于許多內(nèi)部部署和云對象存儲解決方案最終都是一致的，因此上層應(yīng)用程序需要構(gòu)建一個一致性層來解決最終的一致性缺陷。很多時候，這意味著它們只限于歸檔用例，而不能真正合并所有輔助存儲層。

多協(xié)議

雖然Apache HDFS是為使用Hadoop API的不可變數(shù)據(jù)（僅附加操作）而設(shè)計的，但O3卻被設(shè)計為在新世界中支持多種協(xié)議。在第一次迭代中，O3將支持Hadoop API，以便現(xiàn)有Hadoop工作負(fù)載可以按原樣工作，而無需進(jìn)行任何更改。O3也將支持S3 API，以便Cloudera的客戶可以使其應(yīng)用程序跨云和本地部署模型移植，并且Cloudera最近推出了一個支持S3 API的Alpha版本。強(qiáng)化Hadoop和S3 API之后，Cloudera將為O3提供iSCSI和NFS接口。通過一項(xiàng)舉措（在內(nèi)部稱為Quadra），這個項(xiàng)目取得了不錯的進(jìn)展，以展示iSCSI卷與Kubernetes容器一起使用。

就地升級

O3可以使用與Apache HDFS相同的服務(wù)器集（即數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)）。這有助于O3和HDFS在同一群集中共存以及從Apache HDFS遷移到O3。我們的強(qiáng)烈意圖是為目前管理著數(shù)百PB的企業(yè)客戶提供無縫的就地升級途徑。

更好的用戶體驗(yàn)

傳統(tǒng)上，Cloudera專注于Apache HDFS中強(qiáng)大的文件系統(tǒng)功能，但是圍繞Apache HDFS的用戶體驗(yàn)還沒有那么豐富。從第一天開始，Cloudera就準(zhǔn)備好投資O3的用戶體驗(yàn)，并將在DataPlane Services中提供豐富的用戶體驗(yàn)（HDFS和O3之間的附加監(jiān)視或數(shù)據(jù)遷移）。

集裝箱就緒

當(dāng)Cloudera為客戶提供選件時，O3可以部署在裸機(jī)服務(wù)器或Kubernetes容器上。O3將支持容器存儲接口（CSI），以便O3可以為Kubernetes或Apache YARN上的容器提供持久性存儲（S3 API或iSCSI接口），這又將托管Cloudera的分析工作負(fù)載，例如企業(yè)數(shù)據(jù)倉庫或數(shù)據(jù)科學(xué)/工程工作負(fù)載 。

關(guān)于Cloudera

在 Cloudera，我們相信數(shù)據(jù)可以使今天的不可能，在明天成為可能。我們使人們能夠?qū)?fù)雜的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為清晰而可行的洞察力。Cloudera 為任何地方的任何數(shù)據(jù)從邊緣到人工智能提供企業(yè)數(shù)據(jù)云平臺服務(wù)。在開源社區(qū)不懈創(chuàng)新的支持下，Cloudera推動了全球最大型企業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型歷程。

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