近日,Apache Ozone 成为了 Apache 软件基金会的顶级项目之一,这是对它在分布式对象存储 (DOS) 领域做出贡献的肯定。作为全新一代的分布式对象存储方案,Ozone 告别了业界常用的分布式文件系统(HDFS),引入了基于对象的存储架构,开创了一种新的 DOS 方案。它旨在为云端 NOSQL 应用场景提供一个高可用、高容错性的可伸缩存储平台。
Ozone 的架构非常独特,主要分为管理节点与存储节点两个部分,管理节点分为 OM(Ozone manager) 和 SCM(Storage Container Manager) 两种角色,其中 OM 管理的是全局的状态和元数据,SCM 则是负责和底层硬件的交互和控制。存储节点则负责存储和恢复数据,并支持自动化多副本数据的备份。Ozone 类似于一个下列图案,OM 是一个中心,SCM 是一个环形,可以通过OM做配置之间的全局调度,也可以通过 SCM 做单独的集群范围内的调度。
Ozone 项目的出现,解决了传统 DOS 方案的很多问题:例如 HDFS 存储固定大小的文件,而 Ozone 可以存储不定大小的文件;HDFS 中写操作必须占据整个文件对象,而 Ozone 则支持在文件对象的任意部分进行读写操作;HDFS 的副本数是通过集群配置共享的,而 Ozone 则可以根据应用程序或者数据类型自动化地选择副本的数量。此外,Ozone 还支持容器化和 Hadoop 集群,并提供 RestAPI 接口和 Apache Spark、Kafka、Flink 等应用的集成。
在 Ozone 项目中,各个模块发挥了巨大的作用,并在实际应用场景中体现了其优势:例如 SCM 模块负责驱动底层的存储设备,并将数据拆分成数据块存储到容器中;OM 则负责维护容器的元数据,包括命名空间、权限管理、容器属性等;存储节点则负责保存和恢复数据,以及提供数据防写操作。
总的来说,Ozone 是一个基于对象存储技术为云端 NOSQL 应用场景提供的存储平台,拥有着极高的可扩展性、高可用性、高容错性,并且支持不定大小文件存储和自动化的多副本数据备份。其独特的架构和各个模块的配合协作,使得 Ozone 能够在分布式对象存储领域占据重要的一席之地。作为一项开源项目,Ozone 势必会在开发者社区的不断努力下,逐步发展壮大,成为分布式存储领域的重要助力。