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隨著互聯(lián)網(wǎng)和云計算技術(shù)的不斷發(fā)展，數(shù)據(jù)量急劇增加，對存儲系統(tǒng)的需求也越來越高。傳統(tǒng)的單機存儲系統(tǒng)已經(jīng)無法滿足需求，分布式存儲系統(tǒng)因其高可用性、可拓展性、低成本等優(yōu)勢，在當前的大數(shù)據(jù)環(huán)境下得到了廣泛的應(yīng)用。本文將重點探究Linux下的分布式存儲系統(tǒng)的優(yōu)勢與應(yīng)用。
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一、Linux下的分布式存儲系統(tǒng)的定義
分布式存儲系統(tǒng)是指將數(shù)據(jù)分散存儲在不同的計算節(jié)點中，通過網(wǎng)絡(luò)連接組成的一種存儲系統(tǒng)。其基本原理是將數(shù)據(jù)文件分割為若干份，再將各份數(shù)據(jù)分散地存儲在多臺服務(wù)器或存儲設(shè)備中，形成一個分布式的存儲池。實現(xiàn)高可用、數(shù)據(jù)備份、數(shù)據(jù)恢復(fù)、數(shù)據(jù)可靠性等特性。在Linux下，分布式存儲系統(tǒng)的實現(xiàn)包括GlusterFS、Ceph等方案。
二、Linux下的分布式存儲系統(tǒng)的優(yōu)勢
1.高可用性
傳統(tǒng)存儲系統(tǒng)中，一旦存儲節(jié)點宕機或故障，就會導(dǎo)致整個系統(tǒng)癱瘓。而分布式存儲系統(tǒng)以數(shù)據(jù)分散存儲在多臺服務(wù)器中，即使一臺服務(wù)器宕機，其他服務(wù)器仍能提供數(shù)據(jù)服務(wù)。同時，分布式存儲系統(tǒng)可以通過副本機制保證數(shù)據(jù)的備份和容錯能力，提高數(shù)據(jù)的可靠性和可用性。
2.可擴展性
傳統(tǒng)存儲系統(tǒng)容量有限，當存儲容量達到極限時，需要進行擴容操作，一般都需要停機維護，影響業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的正常運行。而分布式存儲系統(tǒng)可以在不停機的情況下進行擴容，只需添加新的節(jié)點即可擴展存儲容量。同時，分布式存儲系統(tǒng)還支持靈活的管理，可以根據(jù)業(yè)務(wù)需求對數(shù)據(jù)進行批量平衡遷移，以提高存儲容量的運用效率。
3.低成本
傳統(tǒng)存儲系統(tǒng)需要昂貴的硬件設(shè)備和高昂的運維成本，而分布式存儲系統(tǒng)采用了“普及化商品化硬件”的設(shè)計理念，可以利用普通商用硬件實現(xiàn)低成本的數(shù)據(jù)存儲；而且分布式存儲系統(tǒng)還支持軟件定義存儲，可以在不增加額外硬件的情況下實現(xiàn)存儲管理的自動化，以降低運維成本。
三、Linux下的分布式存儲系統(tǒng)的應(yīng)用
1.云存儲
隨著云計算技術(shù)的發(fā)展，越來越多的企業(yè)開始采用云存儲方案，將數(shù)據(jù)存儲在云端，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的全時、全地、全網(wǎng)存取。分布式存儲系統(tǒng)的高可用性、可擴展性、低成本等優(yōu)勢，使得分布式存儲系統(tǒng)成為云存儲的主流方案。Ceph分布式存儲系統(tǒng)是OpenStack云計算平臺中常用的存儲組件，可以提供高可用的云存儲服務(wù)。
2.大數(shù)據(jù)存儲
隨著大數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展，大數(shù)據(jù)的存儲和處理成為了數(shù)據(jù)中心的重要任務(wù)。分布式存儲系統(tǒng)可以支持PB級別的海量數(shù)據(jù)存儲和快速讀寫，并且可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的備份和容錯。GlusterFS分布式存儲系統(tǒng)可以支持大數(shù)據(jù)存儲和文件共享，提供高容錯、高可用、高可擴展性的存儲解決方案。
3.視頻監(jiān)控存儲
視頻監(jiān)控系統(tǒng)需要存儲大量的視頻數(shù)據(jù)，同時需要保證視頻數(shù)據(jù)的安全性和完整性。分布式存儲系統(tǒng)可以利用多臺存儲設(shè)備來進行視頻存儲，提高數(shù)據(jù)的可用性和容錯能力，同時支持數(shù)據(jù)備份和數(shù)據(jù)恢復(fù)，保證視頻數(shù)據(jù)的安全性和完整性。 Ceph分布式存儲系統(tǒng)可以支持視頻監(jiān)控存儲和快速讀寫，提供高可用性的視頻存儲解決方案。
四、結(jié)語
Linux下的分布式存儲系統(tǒng)以其高可用性、可擴展性、低成本等優(yōu)勢，成為當前大數(shù)據(jù)和云計算環(huán)境下的重要存儲方案之一。不僅可以滿足企業(yè)的高存儲需求，而且可以提高數(shù)據(jù)的備份和容錯能力，實現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲的全時、全地、全網(wǎng)存取。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，分布式存儲系統(tǒng)的應(yīng)用范圍也越來越廣泛，未來的發(fā)展前景十分廣闊。
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1、Java編程技術(shù)
Java編程技術(shù)是大數(shù)據(jù)學(xué)習的基礎(chǔ)，Java是一種強類型語言，擁有極高的跨平臺能力，可以編寫桌面應(yīng)用程序、Web應(yīng)用程序、分布式系統(tǒng)和嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用程序等，是大數(shù)據(jù)工程師最喜歡的編程工具，因此，想學(xué)好大數(shù)據(jù)，掌握Java基礎(chǔ)是必不可少的!
2、Linux命令
對于大數(shù)據(jù)開發(fā)通常是在Linux環(huán)境下進行的，相比Linux操作系統(tǒng)，Windows操作系統(tǒng)是封閉的操作系統(tǒng)，開源的大數(shù)據(jù)軟件很受限制，因此，想從事大數(shù)據(jù)開發(fā)相關(guān)工作，還需掌握Linux基礎(chǔ)操作命令。
3、Hadoop
Hadoop是大數(shù)據(jù)開發(fā)的重要框架，其核心是HDFS和MapReduce，HDFS為海量的數(shù)據(jù)提供了存儲，MapReduce為海量的數(shù)據(jù)提供了計算，因此，需要重點掌握，除此之外，還需要掌握Hadoop集群、Hadoop集群管理、YARN以及Hadoop高級管理等相關(guān)技術(shù)與操作!
4、Hive
Hive是基于Hadoop的一個數(shù)據(jù)倉庫工具，可以將結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)文件映射為一張數(shù)據(jù)庫表，并提供簡單的sql查詢功能，可以將sql語句轉(zhuǎn)換為MapReduce任務(wù)進行運行，十分適合數(shù)據(jù)倉庫的統(tǒng)計分析。畢者對于Hive需掌握其安裝、應(yīng)用及高級操作等。
5、Avro與Protobuf
Hive是基于Hadoop的一個數(shù)據(jù)倉庫工具，可以將結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)文件映射為一張數(shù)據(jù)庫表，并提供簡單的sql查詢功能，可以將sql語句轉(zhuǎn)換為MapReduce任務(wù)進行運行，十分適合數(shù)據(jù)倉庫的統(tǒng)計分析。對培缺于Hive需掌握其安裝、應(yīng)用及高級操作等。
6、ZooKeeper
ZooKeeper是Hadoop和Hbase的重要組件，是一個為分布式應(yīng)用提供一致的軟件，提供的功能包括：配置維護、域名服務(wù)、分布式同步、組件服務(wù)等，在大數(shù)據(jù)開發(fā)中要掌握ZooKeeper的常用命令及功能的實現(xiàn)方法。
7、HBase
HBase是一個分布式的、面向列的開源數(shù)據(jù)庫，它不同于一般的關(guān)系數(shù)據(jù)庫，更適合于非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)存儲的數(shù)據(jù)庫，是一個高可靠性、高性能、面向列、可伸縮的分布式存儲系統(tǒng)，大數(shù)據(jù)開發(fā)需掌握HBase基礎(chǔ)知識、應(yīng)用、架構(gòu)以及高級用法等。
8、phoenix
phoenix是用Java編寫的基于JDBC API操作HBase的開源SQL引擎，其具有動態(tài)列、散列加載、查詢服務(wù)器、追蹤、事務(wù)、用戶自定義函數(shù)、二級索引、命名空間映射、數(shù)據(jù)收集、行時間戳列、分頁查詢、跳躍查詢、視圖以及多租戶的特性，大數(shù)據(jù)開發(fā)需掌握其原理和使用方法。
9、Redis
phoenix是用Java編寫的基于JDBC API操作HBase的開源SQL引擎，其具有動態(tài)列、散列加載、查詢服務(wù)器、追蹤、事務(wù)、用戶自定義函數(shù)、二級索引、命名空間映射、數(shù)據(jù)收集、行時間戳列、分頁查詢、跳躍查詢、視圖以手中薯及多租戶的特性，大數(shù)據(jù)開發(fā)需掌握其原理和使用方法。
（1）統(tǒng)計學(xué)：參數(shù)檢驗、非參檢驗、回歸分析等。
（2）數(shù)學(xué)：線性代數(shù)、微積分等。
（3）社會學(xué)：主要是一些社會學(xué)量化統(tǒng)計的知識，如問卷調(diào)查與統(tǒng)計分析；還有就是一些社會學(xué)的知識，這些對于從事營銷類的數(shù)據(jù)分析人員比較有幫助。
（4）經(jīng)濟金融：如果是從事這個行業(yè)的數(shù)據(jù)分析人員，經(jīng)濟金融知識是必須的。
（5）計算機：從事數(shù)據(jù)分析工作的人必須了解你使用的數(shù)據(jù)是怎么處理出來的，要了解數(shù)據(jù)庫的結(jié)構(gòu)和基本原理，同時如果條件充足的話，你還能有足夠的能力從數(shù)據(jù)庫里提取你需要的數(shù)據(jù)（比如使用SQL進行查詢），這種提取數(shù)據(jù)分析原材料的能力是每個數(shù)據(jù)從業(yè)者叢纖舉必備的。
此外，如果要想走的更遠，還要能掌握一些編程能力，從而借住一些專業(yè)的數(shù)據(jù)分析工具，幫助你完成工作。
擴展材料：
大數(shù)據(jù)（big data），指無法在一定時間范圍內(nèi)用常規(guī)軟件工具進行捕捉、管理和處理的數(shù)據(jù)，是需要新處理模式才能具有更強的決策力、洞察發(fā)現(xiàn)力和流程優(yōu)化能力的海量、高增長率和多樣化的信息資產(chǎn)。
大數(shù)據(jù)包括結(jié)構(gòu)化、半結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)越來越成為數(shù)據(jù)的主要部分。據(jù)滲碧IDC的調(diào)查報告顯示：企業(yè)中80%的數(shù)據(jù)都是非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)每年都按指數(shù)增長60%。
大數(shù)據(jù)就是互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展到現(xiàn)今階段的一種表象或特征而已，沒有必要神話它或?qū)λ３志次分?，在以云計算為代表的技術(shù)創(chuàng)新大幕的襯托下，這些原本看起來很難收集豎穗和使用的數(shù)據(jù)開始容易被利用起來了，通過各行各業(yè)的不斷創(chuàng)新，大數(shù)據(jù)會逐步為人類創(chuàng)造更多的價值。
參考資料：
百度百科-大數(shù)據(jù)
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