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GFS：为大规模分布式应用程序设计的可扩展的分布式文件系统

1.引言

2.设计概述

• 2.1假设

  • 系统由众多廉价的设备组成，他们会经常发生故障，所以系统应该有持续自我检测，故障检测，容错，以及从设备故障中恢复的能力
  • 系统存储一定数量的大文件，我们期望有数十上百TB大小的文件，且系统需要对这些文件进行高效的管理
  • 系统的负载主要来源于两种读操作：大规模的流式读取与小规模的随机读取，前者通常读取数百KB或者1MB以上的字节，来自同一客户端的读操作可能会连续读文件的某个区域，小规模的随机读取则是读文件的任意偏移量开始的数KB，对于性能敏感的应用程序会批量的随机读取排序后处理，这样可以读连续的文件而不是来回遍历文件
  • 系统的负载同样还来源对文件的大规模追加写入，文件一旦被写入就几乎不再会发生修改，系统同样支持小规模的随机写入，但并不需要高效执行
  • 数百个客户端并发向一个文件中追加数据的操作是有可能的，所以最小化原子性需要的同步开销是很重要的
  • 持续的高吞吐比低延迟更加重要，我们大多数应用程序更注重处理数据，而不是对某个操作有严格的时间限制

• 2.2接口

  • 提供常见的文件接口：create，delete, open, close, write, read，同时还支持快照与record append，即前面所提到的并发写入文件

• 2.3架构
  

  • 一个GFS文件系统由一个master与多个chunkserver组成，有诸多客户端进行访问
  • 文