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      要了解云存儲的系統架構，需要先了解其應用架構。我們以平安城市為例來看云存儲的應用架構。在平安城市中，云存儲可為多個系統提供存儲服務，包括視頻監控、卡口電警、圖像資源庫、圖偵分析研究等。其可完成日常視頻錄像資源，各個案件中所涉及的視頻和圖片等資源、卡口電警所產生的車輛抓拍圖片等資源的統一存儲。

        從應用架構上看，云存儲系統與傳統分布式存儲系統差異并不明顯，其更本質的區別其實體現在內部軟件架構上。云存儲系統采用大規模分布式并行文件系統，以大量的服務器和存儲設備為基礎，構建一個大規模存儲集群，提供上百PB的存儲容量，并能夠在線進行容量的擴充，由此搭建的大容量存儲系統整體成本遠低于傳統存儲架構，并且具有良好的可擴充性和靈活性。

        云存儲系統通過元數據和存儲數據分離的非對稱式架構，通過負載均衡和數據并發訪問策略，在普通硬件條件下獲得高達數十Gbps的傳輸速率以及上百PB級的存儲容量，并可根據用戶應用發展的趨勢，適時按需進行在線動態擴展。與單機的文件系統不同，分布式文件系統不是將這些數據放在一塊磁盤上由上層操作系統來管理，而是存放在一個服務器集群上，由集群中的服務器，各盡其責，通力合作，提供整個文件系統的服務。

      云存儲系統內置了基于對象數據管理策略，能夠保證在系統局部發生故障時數據的安全性和可靠性，徹底消除存儲系統中的單點故障，結合自動故障探測和快速故障恢復技術，確保用戶的應用持續穩定地運行，同時減少部署和管理的難度。

       更直觀的理解，云存儲系統本身也是構建在通用磁盤陣列上的，它通過操作系統的API管理磁盤上的數據，只不過這樣一個系統在邏輯上可以分為元數據節點（控制節點）、數據節點（存儲節點）、管理節點以及客戶端四個部分，這四個部分分別對應了上面提到的云存儲的4層結構模型：

1）元數據節點（控制節點）

       元數據節點即控制節點，用于記錄所存儲的文件的各種屬性，相當于整個文件系統的大腦，管理各個數據節點，收集數據節點信息，了解所有數據節點的現狀，然后給它們分配任務，協調指示各數據節點為系統服務；

2）數據節點（存儲節點）

       數據節點即存儲節點，用于管理磁盤和卷和存儲用戶的文件數據，是整個系統的存儲資源提供者，它同時還負責集群構建，包括節點管理和數據分析，并承擔數據冗余保護和對數據訪問的負載均衡；

3）管理節點

      管理節點統一管理云存儲系統中的集群節點、文件、日志、告警、網關等，同時提供日志管理、性能監控、配置管理、故障管理等能力，方便系統管理維護人員管理云存儲系統；

4）客戶端

      客戶端在一個獨立的進程中提供服務，為用戶提供文件讀寫、目錄操作等PAIS，當用戶需要使用分布式文件系統進行文件讀寫的時候，將客戶端安裝至需使用系統的服務器，即可使用系統提供的服務。

      在創通寶科技提供的云存儲系統中采用三臺元數據節點，起到對元數據的重要保護（冗余）和負載均衡的作用（提供系統性能）；數據節點定期向元數據節點匯報其狀況，等待并處理命令，實現數據高效、安全讀寫。在系統中，數據切片的大型可以調整，以滿足不同客戶對數據文件存儲策略的設定要求，同時采用完全鏡像副本保護數據文件。

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