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Wikibon（維基百科）的分析師預測，到2026年，大數據市場將以14.4%的年復合增長率（CAGR）增長到922億美元。組織正在重新考慮存儲方法以保持競爭力，企業和組織逐漸意識到垂直規模不再適合當今的存儲需求。它不能以快速且經濟地滿足需求。因此，越來越多的數據中心正在從垂直架構過渡到軟件定義存儲（SDS）。

最新出現的存儲場景是混合云，它為組織從云計算架構獲得業務靈活性提供了一種有效地方式，這有助于實現預算效率和績效目標的最大化。由于混合云架構是如此的新穎，很多人對混合云部署方法的優勢和挑戰不甚了解。本文將提供一些可用于確保混合云所需性能、靈活性和可擴展性的設計元素。

橫向擴展網絡附加存儲（NAS）使得混合云存儲解決方案成為了可能，由于混合云架構對市場來說比較新穎，甚至很多在部署了混合云的組織，不知道橫向擴展NAS一致性的重要性。很多環節最終都是一致的，這意味著寫入一個節點的文件不能立即從其他節點訪問。導致這個問題的原因可能是由于沒有正確實現協議，或者與虛擬文件系統集成不夠緊密造成的。如果橫向擴展NAS是嚴格一致的：文件可以從所有節點同時訪問。協議兼容和虛擬文件系統緊密集成是保證成功的方式。

這樣的混合云應該基于三層設置，集群中的每個服務器將運行基于這些層的軟件堆棧。

保持架構對稱和清潔非常重要，如果你能夠實現這一點，未來遇到的架構挑戰將更容易被解決。

現在需要關注存儲層。因為它是基于對象的存儲，我們現在可以輕松擴展存儲解決方案，有了一個干凈且對稱的架構，我們可以存儲幾百億的數據和萬億的文件。

存儲層負責冗余，因此需要快速有效的自我修復機制。為了保持數據中心中的數據占用空間，存儲層需要支持不用的文件編碼。

性能將是軟件定義存儲（SDS）解決方案的一個難題，因此需要一些緩存設備。從存儲解決方案的角度來看，速度、大小以及價格是需要考慮的問題。對于SDS解決方案，通過將數據解除分段到存儲層之前將數據復制到另一個節點來保護更高級的數據非常重要。

隨著存儲解決方案在容量和功能方面的增長，特別是在虛擬或云環境中，支持多個文件系統和域變得更加重要。不同的應用程序和用例使用不同的協議，有時還需要能夠跨不同協議訪問相同的數據。

元數據是虛擬文件系統的關鍵組件。元數據是描述文件系統的結構的信息，例如一個元數據文件可以包含關于文件系統中的單個文件夾中包含的文件信息。這意味著我們將在虛擬文件系統中的每個文件夾都有一個元數據文件，隨著虛擬文件系統的增長，我們將會有越來越多的元數據文件。

集中存儲元數據是一種廣泛的選擇，但這只適用于較小規模的存儲。將元數據存儲在單個服務器中可能會導致可伸縮性變差、性能差、可用性差。因為我們的存儲層是基于對象的存儲，所以最好的存儲元數據的方式是存儲在對象存儲中，特別是有大量的元數據的情況。這能夠確保良好的可擴展性、良好的性能和良好的可用性。

對于具有多個站點的企業，每個站點都有自己的獨立文件系統。但可能會出現，不同的辦公室需要一個私人區域和一個與其他分支機構共享的區域。因此，只有部分文件系統將與其他人共享。

為了提供將文件系統擴展到辦公室之外所需的靈活性，管理員可以選擇文件系統的一部分，并讓其他人將其安裝在其他文件系統的任何給定點，確保文件的同步，以便實現跨站點具有一致的文件系統。

因為這是一個云存儲解決方案，它需要對虛擬機管理程序的支持。因此，橫向擴展NAS需要能夠作為超融合程序運行，因此軟件定義尤為重要。

在沒有外部存儲系統的場景中，橫向擴展NAS必須能夠作為虛擬機運行，并利用管理程序的物理資源。客戶虛擬機（VM）自己的映像和數據將存儲在橫向擴展NAS提供的虛擬文件系統中。客戶虛擬機可以使用此文件系統在它們之間實現文件共享，使其非常適合虛擬桌面基礎設施（VDI）環境。

為什么支持很多協議很重要？在虛擬環境中，有很多不同的應用程序運行，它們對協議有不同的要求。通過支持多種協議，我們保持架構的平坦，我們有能力在某種程度上在基于不同協議的應用程序之間共享數據。

總而言之，所有這些元素構成了一個非常靈活且有用的存儲解決方案：軟件蒂尼，支持快速和節能的硬件，使得我們具備了能夠小規模擴展的架構，支持裸機以及虛擬環境，并支持所有主要協議的能力。這種新架構將為尋求可擴展解決方案以滿足不斷升級的存儲需求的組織提供服務。

原文鏈接：https://www.sdxcentral.com/articles/contributed/modern-storage-solution-hybrid-cloud-scale-out-nas/2017/03/