云架构师的电商数据存储指南

软件定义存储平台有助于确保最佳的在线购物客户体验,并防止流量高峰期间的资源浪费。

译自 A Cloud Architect’s Guide to E-Commerce Data Storage,作者 Carol Platz。

电子商务改变了世界购物的方式,在线购物的便利性为零售商创造了巨大的机遇。然而,这种增长使得管理提供实时洞察和卓越客户体验所需的大量数据变得困难。

对于电子商务平台的架构师而言,设计数据平台以实现性能、效率、灵活性和可靠性至关重要。您的数据平台不仅仅是功能上的必需品,更是能够推动业务增长和规模发展的战略资产。

数据存储如何成败您的业务

有效的数据存储解决方案在支持实时分析、事务工作负载和 AI/机器学习 (ML) 工作负载方面发挥着重要作用,使您的企业能够将其数据货币化,转变运营并提供卓越的客户数字化体验。

延迟(以微秒为单位)是电子商务存储系统的敌人,因为性能缓慢的系统可能意味着数十万美元的交易损失和购物车放弃。即使在需求波动期间,您的数据平台也必须可靠且高性能;黑色星期五或意外的社交媒体趋势等事件会给您的系统带来沉重的负担。支持实时数据处理的基础设施可能是保持竞争力的决定性因素。

这些挑战需要采用现代化的存储方法——一种软件定义的、可扩展的和云就绪的方法。现代云架构对电子商务领导者非常有吸引力——特别是那些快速发展并且现在拥有其传统存储架构(例如存储区域网络 (SAN) 和直接连接存储 (DAS))难以支持的大规模数据环境的企业。对于那些希望通过在云上构建平台来降低成本的组织而言,它也很受欢迎。

现代电子商务基础设施的基本要素包括软件定义的存储,通常与OpenStackOpenShift、KVM 和Kubernetes 等开源环境相结合。对于平台架构师而言,无论是在本地还是在云中构建其电子商务存储平台,挑战在于如何在不影响应用程序和站点性能的情况下实现规模和灵活性。许多传统存储系统,特别是那些为旋转磁盘设计的系统,都存在性能限制,导致数据孤岛以及昂贵且耗时的扩展策略。

电子商务平台架构师的 4 种存储策略

您是否面临由不可预见事件或病毒式趋势触发的流量峰值或不可预测的激增?您是否需要有效地利用数据来快速掌握市场趋势和客户行为,以便迅速适应并提供量身定制的产品和体验?

以下是四种电子商务业务存储策略,它们是成功的基础要素。

1. 根据需求自动扩展服务

用于电子商务的云存储必须能够在不可预测的峰值需求期间动态扩展,以确保每次都能提供卓越的数字客户体验。传统存储架构可能并非基于“横向扩展”原则构建。结果可能是为了满足不断变化的需求而进行漫长且昂贵的控制器升级(这可能涉及停机时间),或者进行大规模过度配置以提供寿命或应对需求峰值。尽管一些在线零售商已部署 DAS 或“一堆闪存”(JBOF)以经济高效地提高规模性能,但这在弹性和效率方面会成为问题。

软件定义的存储 (SDS) 是解决扩展限制的改变者。SDS 将存储管理与物理硬件分离。这种分解提供了灵活性和敏捷性,能够在任何方向(向上或向外)进行动态扩展。

像SDS这样的解决方案允许动态扩展,因此您可以实时调整存储需求。这种灵活性确保应用程序和网站性能保持一致,无论用户需求如何波动。有效的数据管理对于确保无缝运营至关重要,尤其是在客户需求和市场条件可能迅速变化的行业中。

2. 现代化您的云电子商务平台以提高效率

零售的周期性性质,加上促销活动或病毒式趋势期间的突然激增,使得电子商务平台工程师难以进行容量规划。为了处理峰值负载而过度配置存储资源会导致不必要的成本,而配置不足则会带来性能瓶颈的风险。此外,各种类型的数据需要一个能够有效统一和处理数据的存储系统。传统系统通常需要大量人工干预才能进行配置、扩展和维护,这会减慢响应业务需求的速度。在预算限制下平衡性能、可靠性和可扩展性是一个持续的挑战。

SDS使电子商务架构师能够构建不仅高效而且面向未来的数据平台。由于SDS是分散的,因此它无需过度配置即可经济高效地处理需求峰值。可以在需要时和需要的地方配置存储,内置的自动化和数据服务减少了人工干预。它可以在商用硬件上运行,这也大大降低了存储成本。

在原生云平台上构建并采用按需付费模式的电子商务企业可能会看到最大的成本效益。SDS支持混合和多云环境,以便与现有系统和云服务(如AWS和Azure)无缝集成。在原生云基础设施上构建使在线零售商能够优化其运营预算并避免购买昂贵的本地基础设施。另一种方法是构建混合云模型,向云端突发以获得按需容量或性能。这种方法帮助在线零售商保持敏捷,并能够满足客户需求,而不会受到传统存储系统带来的限制。

3. 确保全天候网站可用性和可靠性

网站的可用性和可靠性是任何电子商务企业的首要任务。电子商务平台工程师面临着维持持续网站可用性和可靠性的巨大压力。计划外的中断、停机或性能下降会直接影响收入和客户信任。构建一个系统,使数据可以在需要时和需要的地方提供给应用程序,对于确保无缝的用户体验和业务连续性是必要的。传统系统可能会带来风险,包括计划外的中断、配置硬件和组件时的供应链中断以及灾难恢复缓慢。

SDS可以直接解决这些风险。由于该软件可以在任何商用硬件或云上运行,因此可以减轻供应链问题。它能够与混合云和多云环境集成,从而能够快速故障转移到备用站点,从而减少灾难情况下的停机时间。一个持久性存储系统可以带来更长的正常运行时间。内置的弹性,例如同步复制和快照,有助于确保高可用性和数据保护。

4. 加速数据收集和交易

快速的数据收集和交易处理对于电子商务平台确保实时分析和无缝的客户体验至关重要。但是,传统存储系统通常会引入延迟,从而减慢数据收集和交易处理速度。过度配置存储以减少延迟会增加成本和复杂性,而不会完全解决性能需求。

通过提供高吞吐量和IOPS,SDS加速了分析工作负载,确保及时获得洞察力,从而做出更好的决策。现代系统利用NVMe over TCP存储协议在大规模提供超低一致性延迟,从而实现即时数据收集和快速交易处理。虽然NVMe over Fabrics (NVMe-oF)在数据中心中相对较新,但许多领先的电子商务公司已经利用它来获得效率和性能优势。

电子商务存储的未来

随着电商业务的成熟,对基础设施的需求只会越来越大。人工智能驱动和云原生应用、实时分析以及不断增长的客户期望,都需要既强大又适应性强的存储解决方案。软件定义存储为电商平台架构师提供了构建弹性、可扩展、高效、灵活、高性能系统的工具。

Bar chart showing reasons for modernizing data storage. #1 is simplified storage management (39%), #2 is reduced OpEx (36%), and #3 is easier management (35%)

来源:Modern Storage Architectures for E-commerce 白皮书,Enterprise Strategy Group,TechTarget, Inc.旗下部门,2024年4月。

平台架构师面临的核心挑战是,许多传统存储架构并非为21世纪瞬息万变的电商世界而构建,在这个世界中,数据需要实时使用和分析。

提供动态扩展、效率、站点可用性和可靠性以及加速数据管道的数平台战略可以彻底改变您在数字市场中的运营。通过投资软件定义云存储电商解决方案,您可以实现可持续增长并提供卓越的客户体验。拥抱现代软件定义云架构不再是可选的,而是要在当今快节奏的在线零售环境中蓬勃发展的必要条件。随着电商的增长,优先考虑这些战略的企业将最有可能成功并领先。

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