如何實現(xiàn)邊緣對象存儲？

對象存儲是爭奪邊緣市場的重要競爭者，它提供高度分布式的點對點架構(gòu)。

邊緣計算是一種IT模型，在該模型中，數(shù)據(jù)盡可能靠近其原始源進(jìn)行處理，邊緣計算在支持分布式工作負(fù)載方面發(fā)揮著越來越重要的作用。但是，它需要能夠容納大型數(shù)據(jù)集和高性能應(yīng)用程序的存儲系統(tǒng)。

考慮到這些要求，企業(yè)對邊緣對象存儲的興趣與日俱增，并經(jīng)常將結(jié)合閃存SSD和NVMe使用。

IoT推動對邊緣計算的需求

云計算對企業(yè)工作負(fù)載非常有價值，因為它具有高度可擴(kuò)展性，并可消除本地基礎(chǔ)架構(gòu)的資本支出和管理開銷。但是，其集中性可能帶來與傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心相同的挑戰(zhàn)，尤其是在延遲和數(shù)據(jù)量方面。

邊緣的設(shè)備類型（例如智能手機、機械傳感器和IoT設(shè)備）可以在短時間內(nèi)生成大量數(shù)據(jù)。在某些情況下，該數(shù)據(jù)需要立即處理，以便企業(yè)快速響應(yīng)設(shè)備或執(zhí)行操作，例如在傳感器出現(xiàn)問題時關(guān)閉機器。如果所有這些數(shù)據(jù)都傳輸?shù)皆贫说燃惺狡脚_中，它將淹沒網(wǎng)絡(luò)和平臺的系統(tǒng)，這會降低性能并增加延遲。

當(dāng)企業(yè)在更接近那些設(shè)備的地方處理數(shù)據(jù)時，設(shè)備會更快地收到所需的響應(yīng)。在遠(yuǎn)程設(shè)備附近處理和管理數(shù)據(jù)的需求，使企業(yè)開始轉(zhuǎn)向邊緣計算。

在邊緣計算模型中，企業(yè)將經(jīng)過過濾或整合的數(shù)據(jù)發(fā)送到集中式平臺。他們可以在非工作時間安排這些傳輸，這樣可以減少平臺系統(tǒng)的負(fù)載，并更好地控制網(wǎng)絡(luò)流量模式。邊緣系統(tǒng)可控制發(fā)送到集中式平臺的數(shù)據(jù)以及傳輸時間。

對于處理來自5G和IoT設(shè)備以及自動駕駛汽車、醫(yī)療設(shè)備、制造系統(tǒng)、監(jiān)控攝像頭和其他設(shè)備的數(shù)據(jù)，邊緣計算至關(guān)重要。但是，為了成功運行，邊緣計算需要存儲系統(tǒng)可支持?jǐn)?shù)據(jù)密集型操作。

在邊緣的對象存儲

邊緣系統(tǒng)不能在獨立的集中式云或數(shù)據(jù)中心平臺運行。相反，它們擴(kuò)展這些平臺以支持越來越多的分布式設(shè)備及其數(shù)據(jù)。邊緣環(huán)境中的存儲系統(tǒng)必須滿足本地處理操作的需求，它們還必須滿足分散式基礎(chǔ)架構(gòu)的數(shù)據(jù)管理要求。

某些邊緣環(huán)境使用文件或塊存儲系統(tǒng)—取決于工作負(fù)載和數(shù)據(jù)量，但是這些系統(tǒng)有局限性，并給分布式操作增加復(fù)雜性。因此，很多企業(yè)都希望對象存儲能夠支持邊緣方案。

對象存儲可提供高度分散且可擴(kuò)展的架構(gòu)，該架構(gòu)由獨立單元（或?qū)ο螅┙M成，每個單元都包含數(shù)據(jù)、元數(shù)據(jù)和標(biāo)識符密鑰。企業(yè)在公共云平臺中廣泛使用對象存儲，對象存儲可以支持大量的非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。

由于其架構(gòu)情況，對象存儲非常適合邊緣的分布式數(shù)據(jù)系統(tǒng)。它提供單個全局名稱空間，該名稱空間提供統(tǒng)一管理平面用于訪問數(shù)據(jù)。它符合HTTP、REST和Amazon S3等標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)，可簡化數(shù)據(jù)訪問。其豐富的元數(shù)據(jù)使其易于搜索和管理數(shù)據(jù)，以及執(zhí)行高級而全面的分析。

邊緣對象存儲提供幾乎無限的可擴(kuò)展性，它還可避免分層文件系統(tǒng)帶來的復(fù)雜性。由于IT部門可以輕松地復(fù)制對象，因此還可以促進(jìn)高效的災(zāi)難恢復(fù)。

邊緣對象存儲解決了SAN和NAS系統(tǒng)的很多局限性，因為它提供點對點架構(gòu)，可簡化操作并提高靈活性。相同的存儲操作運行在集中式環(huán)境以及邊緣系統(tǒng)中，這可提供跨越網(wǎng)絡(luò)和地理位置的一致、高效的存儲基礎(chǔ)架構(gòu)。對象存儲還可以適應(yīng)不斷變化的工作負(fù)載。它可以處理云原生應(yīng)用程序—其中結(jié)合容器化和微服務(wù)等現(xiàn)代技術(shù)。

邊緣對象存儲和NVMe

對象存儲必須能夠滿足邊緣計算環(huán)境的性能要求。

在過去，對象存儲主要因其分布式和可擴(kuò)展性而廣為人知，而不是其性能。元數(shù)據(jù)增加了開銷，數(shù)據(jù)修改可能很麻煩，并且固有的延遲會影響讀取操作。但是閃存SSD和NVMe的出現(xiàn)改變了對象存儲在數(shù)據(jù)中心和邊緣環(huán)境中的作用。

現(xiàn)在，有些供應(yīng)商提供包括SSD的對象存儲系統(tǒng)，采用全閃存或混合配置。這些系統(tǒng)支持需要高IOPS和低延遲的工作負(fù)載，例如人工智能、深度學(xué)習(xí)和大數(shù)據(jù)分析。企業(yè)還在邊緣環(huán)境中使用它們來處理和存儲來自分布式設(shè)備的數(shù)據(jù)。

為了進(jìn)一步提高性能，某些全閃存存儲系統(tǒng)增加了對NVMe或擴(kuò)展的NVMe-oF的支持。NVMe使應(yīng)用程序能夠充分利用閃存SSD固有的高性能和低延遲。與SAS或SATA等傳統(tǒng)存儲訪問協(xié)議不同，NVMe是從頭開始設(shè)計，旨在最大程度地提高閃存性能并減少延遲。NVMe優(yōu)化了命令提交并支持并行操作，這使得數(shù)據(jù)傳輸比舊協(xié)議所能實現(xiàn)的快得多。

閃存固態(tài)硬盤非常適合邊緣計算，因為它們可以提高存儲效率，它們可減少功耗并減少基礎(chǔ)架構(gòu)的占用空間。NVMe最大限度地提高閃存的固有功能。借助Flash和NVMe，可以實現(xiàn)邊緣對象存儲。
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