弹性文件服务解密 -- 数据可靠性设计，N+M数据存储

相比于传统的RAID方式，弹性文件服务SFS在提供高可靠性的同时也能够提供更高的磁盘利用率。传统RAID把数据存放在一个RAID组内的不同硬盘上，当其中有硬盘损坏时，通过RAID重构，重构坏盘上的数据。

                                                                            图1 传统RAID数据存储技术

这类存储系统常用的RAID方式有RAID-0\1\5\6等，其中可靠性最高的RAID-6最多只能支持2块硬盘同时发生故障。另外一方面，这类存储系统使用控制器执行RAID数据存储，为了预防控制器故障，它们通常使用双控制器的方式来保证服务的可用性，但当2个控制器同时发生故障时，还是会导致服务中断。虽然这类系统还可以通过在多个节点间进行同步/异步的数据复制，进一步提高系统可靠性，但这会导致硬盘利用率很低，让用户承担较高的TCO（总体拥有成本）。

弹性文件服务SFS的数据存储技术，是建立在分布式、节点间冗余的基础上的。数据进入系统之后，首先被切分为N个数据条带，然后计算出M个冗余条带，并最终保存在N+M个不同的节点中。       

                                                                                图2 SFS N+M数据存储技术

由于同一条带的数据存储在不同节点中，所以SFS中的数据不仅能支持硬盘级的故障，而且能够支持节点级的故障，保证数据不丢失。只要系统中同时故障的节点数不超过M，系统就可以持续提供服务。通过数据重构过程，系统可以重构出损坏的数据，重构整系统的数据可靠性。