软件定义的可重构分布式存储系统构建原理与方法

共享云场景下,使用面向单一应用(文件存储,键值存储等)构建的专用存储系统。无法提供共享云所需的多样化数据访问模式(文件、键值、块、对象等),只能通过单独部署多个专用存储系统支持共享云所需的多样化存储服务,导致存储资源无法共享,存储资源利用率低。另一方面,存储软硬件系统资源共享后,由于租户间性能干扰,导致存储系统面临尾延迟问题。

本课题针对上述问题,定义分布式存储系统的功能性语义抽象与QoS保证语义抽象,提出微服务化的统一存储系统构建方法,包括存储微服务边界划分、接口规范、交互机制与适配方法,支持访问接口与存储服务动态可重构。另一方面,针对共享云多租户差异化QoS需求,本课题进一步采用标签化机制在统一存储系统上保证QoS需求,提出存储设备开放接口和层次化软硬件协同机制传递标签,实现IO全路径上多租户性能隔离;提出基于用户需求标签和存储系统主动感知相融合的方式构建按需适配的数据去重技术,减少存储空间和能耗,提升存储系统效能。

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