在现在比较流行的云存储架构中，根据对元数据的管理模型，可以将通用云存储系统分为三种类型，即集中式元数据、分布式元数据和无元数据三种类型的系统。

　　集中式元数据云存储系统是一种典型的非对称式系统，在系统中，通常具有一个中央元数据管理服务器，负责元数据的存储和处理查询与修改请求，例如，在HDFS系统中，该元数据管理服务器即为名字节点Namenode，同时，存在大量的数据存储节点提供客户I/O数据的并行存储与访问。这种架构中，客户端每次对数据流的I/O操作，都需要先向元数据管理服务器进行元数据查询，客户端在获得需要读写的数据块物理位置等信息后，对于数据的I/O操作则直接在客户端和数据存储节点之间进行。相对传统存储系统，集中元数据云存储系统将控制流和数据流进行了分离，系统在扩展性和处理性能方面获得了较大的提升，同时，由于元数据集中在一台服务器上进行管理，整个系统架构比较简单，降低了系统设计的复杂性，目前业界采用这种架构的系统主要有GFS、HDFS、Lustre等。

　　图3具有集中元数据管理的HDFS系统架构

　　不难看出，虽然集中元数据云存储系统架构简单，但会存在两个主要的问题：

　　性能瓶颈问题。元数据的基本特性要求任何时候对用户数据的访问，都需要同步地修改元数据，由于每次I/O访问都需要首先访问元数据服务器，随着系统规模不断扩大，需要管理的存储节点、文件数量、I/O操作数量等都会急剧增加，而对元数据进行管理的物理服务器性能有限，从而形成性能瓶颈，这种性能瓶颈在大量小文件访问时会更为突出。为解决这一问题，人们通常会采用更高性能的CPU，更大的内存，并且采用SSD来加速对元数据的访问，虽然能够在一定程度上提升元数据访问性能，但成本极其高昂，且提升效果有限。 (责任编辑：admin)