分散ストレージの危険な建物をどうやってクリアするか？

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はじめに: 分散ストレージは、高いスケーラビリティと持続可能な進化という特徴を備えており、ハイパーコンバージェンス、Openstackプライベートクラウド、ビッグデータ、AIの分野で広く注目され、応用されています。しかし、従来の RAID テクノロジに基づくディスク アレイと比較すると、分散ストレージは安定性とパフォーマンスにギャップがあるだけでなく、IT インフラストラクチャにおける「危険な建物」のように、データ セキュリティに対する隠れた危険になる可能性もあります。

序文: 危険な建物に住んでいる人々の集団を見かけ、その危険に気づいていない場合、人々ができるだけ早く危険な建物から離れてくれることを願いながら、不安そうに叫ぶでしょうか?分散ストレージの分野では、Ceph に代表される最も普及した 3 コピー ソリューションが、ストレージ分野の「危険な建物」となっています。

なぜ？

有名な CAP 原則は、分散システムの最も基本的かつ重要な理論の 1 つです。これはもともと、2000年にカリフォルニア州バークレーのコンピューター科学者であるブリューワー教授によって提案され、2年後にMITのギルバート教授とリンチ教授によって証明されました。 CAP 原則の中核は、分散システムがネットワークの問題 (ネットワーク パーティション) に遭遇した場合、データの一貫性 (一貫性) と可用性 (可用性) のどちらかしか選択できないというものです。

それはどういう意味ですか？

つまり、3 コピー システムでは、ネットワーク障害が発生した場合、業務をオンライン状態に維持しようとする場合、つまり可用性を選択した場合、ソフトウェア設計がどれだけ巧妙で、運用保守チームがどれだけ優秀であっても、データ コピー間の一貫性を保証することはできません。最終的には、最新のデータを保持できるのは 1 つのコピーのみになります。つまり、不安定なネットワークの場合、3 つのコピーは必然的に 2 つのコピー、あるいは 1 つのコピーにダウングレードされ、目に見えない「危険な建物」になります。システムの電源が失われたり、1 つ以上のハードディスクが破損したりすると、深刻なデータ損失が発生する可能性があります。

分散ストレージの危険性を排除するにはどうすればよいでしょうか? 3 つのコピーによってもたらされるデータ セキュリティへの潜在的な脅威をどのように解決するのでしょうか?

南京道エントロピーが導入したデュアル RAID アーキテクチャは、前述の「危険な建物」を完全に排除する効果的な方法です。デュアル RAID は、ノード内 RAID データ保護テクノロジとノード間ネットワーク RAID テクノロジを組み合わせ、ノード内 RAID に基づいてネットワーク コピーまたは EC コードを確立します。ネットワーク障害が発生した場合でも、各ノードの独立した RAID データ保護を利用することでデータの安全性が保証され、分散システムにおけるネットワーク障害によるセキュリティ リスクを効果的に解決します。

要約:

CAP 定理によれば、3 つのコピーなどの単純なネットワーク RAID では、分散システムにおけるデータ一貫性の問題を完全に解決することはできず、目に見えない形で IT インフラストラクチャの分野における「危険な建物」につながります。デュアル RAID アーキテクチャは、分散ストレージにとって最も信頼性の高い選択肢になります。