[计算机软件及应用]存储基础知识ppt课件.ppt

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1、目录存储组网形态主要协议RAID磁盘热备与重构快照与复制数据分级存储概念9/21/2021存储分类封闭系统的存储开放系统的存储内置存储外挂存储Direct-AttachedStorage直接式存储（DAS）Fabric-AttachedStorage网络存储（FAS）Network-AttachedStorage网络接入存储（NAS）StorageAreaNetwork存储区域网络（SAN）9/21/20212DAS/SAN/NAS组网示意图9/21/20213DAS（DirectAttachmentStorage）直接连接存储：存储设备是通过电缆

2、（通常是SCSI接口电缆）直接连到服务器的。I/O请求直接发送到存储设备应用服务器BlockI/OSCSI协议StorageDAS4典型DAS结构9/21/20215DAS分析连接简单集成在服务器内部；点到点的连接；距离短；安装技术要求不高低成本需求SCSI总线成本低较好的性能通用的解决方案DAS的投资低，绝大多数应用可以接受DAS优势有限的扩展性SCSI总线的距离最大25米；最多15个设备专属的连接空间资源无法与其他服务器共享备份和数据保护备份到与服务器直连的磁带设备上硬件失败将导致更高的恢复成本TCO（总拥有成本高）存储容量的加大导致管理成本上

3、升存储使用效率低DAS劣势6NAS（NetworkAttachmentStorage）应用服务器FileI/OIP协议NAS网络连接存储：存储设备连接到现有的网络上，提供数据和文件服务7典型NAS结构9/21/20218NAS的优势资源共享构架于IP网络之上部署简单较好的扩展性异构环境下的文件共享易于管理备份方案简单低的TCONAS优势扩展性有限一些应用会占用带宽资源不适应某些数据库的应用NAS劣势9SAN（StorageAreaNetwork）应用服务器BlockI/OFCP协议SAN存储区域网络：它是一个用在服务器和存储资源之间的、专用的、高性

4、能的网络体系。它为实现大量原始数据的传输而进行了专门的优化。10典型SAN结构9/21/202111SAN的优势实现存储介质的共享非常好的扩展性易于数据备份和恢复实现备份磁带共享LANFree和ServerFree高性能支持服务器群集技术容灾手段低的TCOSAN优势成本较高需要专用的连接设备如FC交换机以及HBASAN孤岛技术较为复杂需要专业的技术人员维护SAN劣势12DAS/NAS/SAN三种形态比较9/21/202113目录存储组网形态主要协议RAID磁盘热备与重构快照与复制数据分级存储概念9/21/2021存储传输的硬件通道有三种：传输通道通

5、过以太网线连接通过SCSI线缆连接通过光纤线缆连接iSCSIHBACardiSCSI磁盘阵列SCSIHBACardSCSI磁盘阵列FCHBACardFC磁盘阵列以太网线SCSI线缆光纤线缆主机GECard15SCSI协议SCSI是小型计算机系统接口（SmallComputerSystemInterface）的简称，主要用于高端系统的连接，现在已完全普及到了小型机及高端服务器。SCSI存储是以主机为中心的；一条SCSI总线上可以串接多台不同类型的设备。SCSI协议可以划分为SCSI-1、SCSI-2、SCSI-3，最新的为SCSI-3，也是目前应用最

6、广泛的SCSI版本。属于SCSI-3的Ultra320SCSI的最高数据传输率已经达到了320MB/s。9/21/202116iSCSI协议的分层结构FC协议的分层结构iSCSI和FC协议层次比较目录存储组网形态主要协议RAID磁盘热备与重构快照与复制数据分级存储概念9/21/202118RAID简介RAID是廉价冗余磁盘阵列(RedundantArrayofInexpensiveDisks)的简称19RAID0：StripedDiskArraywithoutFaultTolerance(没有容错设计的条带磁盘阵列，以条带形式将RAID阵列的数据均

7、匀分布在各个阵列中。总容量=(磁盘数量)*(磁盘容量)RAID0（一）20RAID0（二）21RAID1：以镜像作为冗余手段，虚拟磁盘中的数据有多个拷贝，放在成员磁盘上。总容量=(磁盘数量/2)*(磁盘容量)RAID1（一）22RAID1（二）23RAID3(条带分布+专用盘校验)：以xor校验为冗余方式，使用专门的磁盘存放校验数据，虚拟磁盘上的数据块被分为更小的数据块并行传输到各个成员物理磁盘上，同时计算出xor校验数据存放到校验磁盘上。总容量=(磁盘数量-1)*(磁盘容量)RAID3（一）24RAID3（二）25RAID5(条带技术+分布式校

8、验)：以XOR检验为冗余方式，校验数据均匀分布在各个数据磁盘上，对各个数据磁盘的访问为异步操作。总容量=(磁盘数-1)*(