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对象存储算法

发布时间:2025-05-06 06:53:54

1. Microsoft Azure Cloud Storage: Giza

Giza是构建在Azure Blob Storage之上的一种服务,用于解决业务发展对DC级别故障容灾的需求。以下是关于Giza的详细解答:

  1. 服务基础

    • Giza构建在Azure Blob Storage之上,实现了强一致性的、支持多版本、使用EC编码并跨全球数据中心的对象存储系统。
  2. 故障容灾能力

    • Giza通过在其他Region保存数据,解决地震、洪水等自然灾害导致的Region或机房级别故障时数据访问问题,同时降低存储成本。
  3. 一致性算法

    • Giza采用FastPaxos和经典Paxos两种一致性算法,在没有冲突时使用FastPaxos减少跨数据中心请求,遇到冲突时回退到经典Paxos算法,确保数据强一致性。
  4. 数据编码与成本

    • Giza采用k+1方式对数据进行编码,单个数据中心使用LRC方法将存储成本降低至1.3。与GeoReplication方案相比,Giza在多数据中心下存储成本降低且可靠性增强。
  5. 读取与写入操作

    • 读取时,Giza需要跨数据中心读取个分片。写入时,Giza需要本地写入1个分片,然后跨数据中心写入k个数据,写入放大同样是1X。
  6. 系统架构与优化

    • Giza的整体架构充分利用了现有的对象存储和表格存储服务,通过分布式编码和元数据强一致性机制实现全球强一致性的分布式存储系统。
    • Giza优化了数据读写操作并行进行,通过联合优化数据和元数据操作,减少了读写延迟。
  7. 删除操作与垃圾回收

    • Giza的删除操作和垃圾回收服务确保了存储空间的有效利用。
  8. 性能评估

    • 性能评估结果显示,Giza在配置16c、56G、1Gbps虚拟机的情况下,put操作的中位数延迟约为374ms,get操作延迟约为223ms。对比CockroachDB,Giza在128KB对象大小下,put操作中位数延迟低于100ms,get操作延迟比CockroachDB低20%。
  9. 业务场景适应性

    • Giza的设计和实现充分考虑了业务场景和数据中心故障恢复的需求,通过减少跨数据中心的请求和优化数据布局,提高了系统性能和响应速度。

综上所述,Giza通过技术创新和优化,实现了全球强一致性的分布式存储系统,满足了用户对数据安全性和可靠性的高要求,同时降低了存储成本并优化了系统性能。

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