副本和EC
副本和EC
存储系统支持多副本和Erasure Coding数据冗余保护方式，即在多副本和EC故障冗余范围内，当物理设备出现故障时，数据仍可被正常访问，并自动恢复故障设备上的数据。
用户可根据需求灵活选择数据冗余保护方式，实现数据可靠性和存储空间利用率的最佳配比。传统的硬盘级RAID模式将数据存放于单节点内的不同硬盘，当整节点发生故障时，无法有效恢复数据。存储系统将数据在节点间进行冗余保护或副本构建，有效避免数据丢失。
相同容错能力下，Erasure Coding比多副本模式的空间利用率高，多副本比Erasure Coding的系统性能好，用户可根据实际情况选择存储池的数据冗余方式。
多副本
存储系统支持二副本和三副本，实现过程以三副本为例，如图1-2所示。
当写入数据时，每个数据构建与之完全相同的两个副本；
数据和两个副本分别写入三个存储节点中。
表1-2 多副本定义
模式
模式描述
硬盘利用率范围
模式所需最少节点数
两副本
每个数据构建1个副本，在服务器安全下，允许任意1个存储节点，或在机柜级安全下，任意1台机柜故障而不影响数据完整性。
50%
3
三副本
每个数据构建2个副本，在服务器安全下，允许任意2个存储节点，或在机柜级安全下，任意2台机柜故障而不影响数据完整性。
33%
3
两副本模式时，节点故障后，延迟60分钟启动重构。
三副本模式时，节点故障后，延迟7天启动重构。
Erasure Coding
存储系统Erasure Coding的保护级别以N+M模式表达，其中，N表示数据分片个数，M表示校验分片个数。存储系统支持N+2、N+3、N+4保护级别，保护级别及模式详情见表1-3。
实现过程以N+2级别（N取值为4）为例进行说明：
图1-3 Erasure Coding的基本原理（4+2级别）
将所存入的数据切分为4个数据分片；
以4个数据分片为一组，通过计算生成2个校验分片；
再将数据分片和校验分片以冗余配比的形式写入到6个存储节点中。
图1-4 Erasure Coding的基本原理（4+2:1级别）
将所存入的数据切分为4个数据分片；
以4个数据分片为一组，通过计算生成2个校验分片；
再将数据分片和校验分片以冗余配比的形式写入到3个存储节点中。
模式 |
模式描述 |
硬盘利用率范围 |
模式所需最少节点数/机柜数 |
|---|---|---|---|
N+2 |
每个数据包括N个数据分片和2个通过计算生成的校验数据。
N的范围为：4、6、8、10、12、14、16、18、20、22 |
66.66%～91.67% |
|
N+3 |
每个数据包括N个数据分片和3个通过计算生成的校验数据。
|
66.66%～86.9% |
|
N+4 |
每个数据包括N个数据分片和4个通过计算生成的校验数据。
|
60%～83.33% |
|
注1：保护级别以N+M模式表达。其中，N表示数据分片个数；M表示校验分片个数。 注2：同一模式下，N越大，磁盘利用率越高。 |
|||
N+M模式且节点个数大于等于N+M时，节点故障后，延迟7天启动重构。
N+M模式且节点个数小于N+M时，节点故障后，延迟60分钟启动重构。
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