www.64222.com_新萄京娱乐网址_澳门新萄京娱乐[官方指定]

www.64222.com_新萄京娱乐网址_澳门新萄京娱乐[官方指定]
今天是:
联系我们

市场部:0564-3227239
技术部:0564-3227237
财务部: 0564-3227034
公司邮箱:lachs@126.com
技术邮箱:cc1982@163.com
地址:六安市淠望路103号

当前位置:www.64222.com > 新闻中心 > 业界动态 > 查看新闻
缓存分布式一致性难题,它解决了
作者:www.64222.com  来源:新萄京娱乐网址  发表时间:2018-12-3 17:08:37  点击:222

凡分布式系统,都不可避免地要应对一致性要求。

但在分布式系统中,很少有产品启用缓存。因为除了需要采用NVRAM/NVDIMM来做掉电保护之外,最重要的是解决分布式缓存的一个关键问题——Cache Coherency(缓存一致性)

 这个问题,戴尔易安信Isilon解决了。

一骑绝尘的横向扩展NAS.....

 缓存分布式一致性难题,它解决了

戴尔易安信的Isilon是一个分布式集群NAS系统,支持主流的网络文件系统、对象、REST、SWIFT、HDFS等访问协议。Isilon系统分为三个子型号:F、H、A。

Isilon F800 All-Flash▼

Isilon还拥有一系列的数据管理软件功能,包括:INSIGHTIQ、SMARTPOOLS、SMARTQUOTAS、SMARTCONNECT、SNAPSHOTIQ、CLOUDPOOLS、SMARTDEDUPE、SYNCIQ、SMARTLOCK、ASPERA。

Isilon的核心是OneFS集群文件系统。作为一个分布式、对称式、并行集群文件系统,OneFS将传统存储体系结构的文件系统卷管理器数据保护三层合并为一个统一的软件层,从而构建了一个跨集群中所有节点的单一智能文件系统。

分布式缓存的挑战.....

OneFS属于对称式集群,这意味着任何一个节点均可以承载I/O访问,由此也带来一个问题,比如节点1和节点2同时缓存了数据A,Host1向节点1发起写请求更改了数据A为B,那么此时节点2上的数据A就必须立即作废。

我们不妨先看看PowerMax这个分布式集群SAN系统是如何处理缓存一致性问题的。戴尔易安信的PowerMax采用Hash方式来确定某个数据块唯一的缓存节点,这样就不存在缓存一致性的问题,但代价是需要跨节点产生数据流量,而不仅仅是控制流量,因为此时数据需要在多个节点中传来传去。

比如数据块A只能缓存在节点1,如果节点2需要访问数据块A,则先计算Hash得出数据块A所在的节点,然后向该节点发送请求让其传递数据块A的部分或全部到节点2,再将数据发送给Host端,同时节点2将数据块A从其本地缓冲区删除,不能作为下次访问使用,因为节点2根本不知道数据块A在其他节点上是否已经发生了变化。

Isilon如何实现缓存一致性.....

这时大家自然想到,如果数据块A的变化情况能让集群中所有节点都知道,广播出去,不就可以保证数据一致性了么

没错,多核心多CPU其实也是一个分布式集群,它就是这么管理缓存的,借助于核间、片间高带宽低时延网络,能够让分布式缓存的访存时延降低到一个可接受的范围内。缓存一致性协议规定了多个缓存之间在什么时候传送什么消息、以什么方式问答等。比如Intel使用MESIF协议,AMD使用MOESI协议。

Isilon的OneFS采用了与CPU类似的缓存一致性协议实现了缓存一致性,而开发这套协议需要相当的技术水平。

Isilon采用Infiniband互联,以Sockets Direct Protocol (SDP) over  InfiniBand (IB)实现节点间同步,采用MESI协议实现缓存一致性

MESI表示每个缓存行的4种状态:

 M  – Modified: The data exists only in local cache, and has been changed from the value in shared cache. Modified data is typically referred to as dirty.

 E  – Exclusive: The data exists only in local cache, but matches what is in shared cache. This data is often referred to as clean.

 S  – Shared: The data in local cache may also be in other local caches in the cluster.

  I  – Invalid: A lock (exclusive or shared) has been lost on the data

每个节点均记录本地缓存行的状态,决定是否要发出广播。比如访问一个E状态的缓存行,就无需通知其他节点,因为E表示该缓存行只存在于本地,其他节点没有缓存。

不得不说,Isilon通过软件把CPU集群所采用的缓存一致性协议搬移到了集群节点间这种正宗的分布式缓存实现,在市面上的分布式集群系统中是不多见的。所谓品质决定市场表现,Isilon之所以能成为全球存储市场上的横向扩展架构典范,与其独特的开创性特色是分不开的


     
     
     
    www.64222.com_新萄京娱乐网址_澳门新萄京娱乐 版权所有 © Copyright 2010-2016 All Rights 六安市淠望路103号 最佳浏览效果 IE8或以上浏览器
    访问量:1024603    皖ICP备11014188

    www.64222.com_新萄京娱乐网址_澳门新萄京娱乐[官方指定]