Ozone：Hadoop 原生分布式对象存储

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摘要

Ozone是一个Hadoop原生分布式对象存储系统，旨在解决HDFS在小文件管理和扩展性方面的局限性。它采用分层架构，包括Ozone Manager、Storage Container Manager和Datanode，分别负责Namespace元数据管理、数据块和节点管理以及数据存储。Ozone支持高扩展性，目标是单集群支持1000亿个对象，同时兼容Hadoop生态系统，如Hive、Spark和Mapreduce，确保计算与数据的局部性。其设计原则包括强一致性、构架简洁性、易恢复性、开源社区驱动和高扩展性。

AI总结

《Ozone：Hadoop 原生分布式对象存储》

Ozone 是由 Hadoop 社区开发的新一代分布式 Key-Value 对象存储系统，旨在解决 HDFS 在小文件存储和元数据管理方面的局限性。以下是其设计原则和核心功能：

1. **设计原则**：
- **强一致性**：确保数据的一致性，避免数据不一致的情况。
- **构架简洁性**：采用简单的架构，便于故障定位和调试，同时支持extensions。
- **易于恢复**：继承 HDFS 的高可靠性，能经受大规模灾难事件。
- **开源**：所有设计和实现在 Apache 社区公开，接受社区 review。
- **与 Hadoop 生态的互操作性**：支持 Hadoop FileSystem API，能无缝集成 Hive、Spark 等工具。

2. **架构**：
Ozone 分为三个主要部分：
- **Ozone Manager**：管理 Namespace、Volume、Bucket 和 Key 的元数据，通过 Ratis 提供高可用性。
- **Storage Container Manager (SCM)**：管理数据块和节点，维护数据冗余和容器状态。
- **Datanode**：负责存储数据，定期向 SCM发送心跳信息。

3. **功能特点**：
- **语义**：支持 Volume、Bucket 和 Key 三层语义，便于用户管理和访问数据。
- **读写过程**：客户端通过 Ozone Manager 定位数据，支持数据本地性，优化读取性能。
- **与 Hadoop 生态结合**：支持 Hadoop 2.x 和 3.x，集成 YARN、Hive 和 Spark，提供 S3 协议接口。
- **版本发展**：从 2018 年起，持续发布新版本，支持 Kerberos 认证、数据加密、Ranger 等功能。
- **部署**：社区提供 Docker-Compose 脚本，方便用户快速部署和试用。

Ozone 的设计目标是提供一个高效、可靠且可扩展的对象存储系统，适用于大规模 Hadoop 集群，支持多种应用场景，逐步成为 Hadoop 生态中的重要存储解决方案。