分佈式數據存儲三要素
什麼是分佈式數據存儲系統？
分佈式存儲系統的核心邏輯，就是將用戶需要存儲的數據根據某種規則存儲到不同的機器上，當用戶想要獲取指定數據時，再按照規則到存儲數據的機器中獲取。
分佈式存儲系統的三要素：
- 數據生產者 / 數據消費者
- 數據索引
- 數據存儲
數據生產者生產數據，將數據存儲到分佈式數據存儲系統中，數據消費者是從分佈式數據存儲系統中獲取數據進行消費；數據索引將訪問數據的請求轉發到數據所在的存儲節點；存儲設備用來存儲數據。
分佈式系統數據類型
分佈式系統中存在大量不同類型的數據，根據數據的特徵，我們可以將其分爲三類：
- 結構化數據，指關係模型數據，特徵是數據關聯較大、格式固定，一般採用分佈式關係數據庫進行存儲和查詢。
- 半結構化數據，指非關係模型數據，有基本固定結構模式的數據，特徵是數據之間關係比較簡單，一般採用分佈式鍵值系統進行存儲和使用。
- 非結構化數據，指沒有固定模式的數據，特徵是數據之間關聯不大，這種數據一般存儲到文檔中，通過ElasticSearch等進行檢索。
數據分片與數據複製
數據分片技術，是指分佈式存儲系統按照一定的規則，將數據存儲到相應的存儲節點中，或者到相應的存儲節點中獲取想要的數據。這種技術一方面可以降低單個存儲節點的存儲和訪問壓力，另一方面可以通過規定好的規則快速找到數據所在的存儲節點，從而大大降低搜索延遲，提高用戶體驗。
數據分片可以採取不同的方式，包括：
- 數據特徵分片
- 數據範圍分片
- 哈希分片
- 一致性哈希分片
數據複製是指將數據進行備份，使得多個節點存儲該數據。它可以通過主備方式存儲的方式，提高分佈式系統的可用性和可靠性。
在實際的分佈式存儲系統中，數據分片和數據複製通常是共存的：
- 數據通過分片方式存儲到不同的節點上，以減少單節點的性能瓶頸問題。
- 數據的存儲通過主備方式保證可靠性，即對每個節點上存儲的分片數據，採用主備方式存儲，來保證數據可靠性，其中主備節點上數據一致，是通過數據複製技術實現的。
數據存儲
根據上述三種不同的數據類型，常採用的數據存儲選型方案如下：
- 分佈式數據庫，通過表格來存儲結構化數據，方便查找。常見的方案包括：MySQL Sharding、Microsoft SQL Azure、Google Spanner、Alibaba OceanBase等。
- 分佈式鍵值系統，通過兼職對來存儲半結構化數據。常見的方案包括：Redis、Memcache等。
- 分佈式存儲系統，通過文件、塊、對象等來存儲非結構化數據。常見的方案包括：Ceph、GFS、HDFS、Swift等。
詳細的分佈式數據庫比較如下。
詳細的分佈式存儲系統比較如下。
