5舟存储基本知识.ppt

目 录;数据存储的发展状况; 在过去的十几年来 计算机CPU处理速度提高了几十倍； 硬盘容量和对存储的需求提高了上百倍； 与此同时，硬盘的速度只提高了3 - 4倍； 电子化的数据的重要性越来越高，甚至会影响到企业的生存；;单个硬盘容量增长迅速，但还是不能满足需求—多媒体、高清晰图像、高清视频、大量纸质文档的电子化使得存储需求的增长远高过硬盘容量的增长； 硬盘的速度已成为计算机系统的瓶颈—由于计算机其它部件的性能增长远快过硬盘的性能增长，硬盘实际上已经成为影响计算机系统速度的主要原因； 硬盘容量的增加导致数据丢失的可能性增大—单个硬盘上存放的资料越来越多，一旦硬盘出现物理故障，数据的损失会比以前更大； 以上这些问题，我们需要依靠数据存储技术的发展来解决。 ;冗余磁盘阵列（RAID）技术使大数据量快速存储成为可能 ，而且具有硬件容错的能力； 光纤通道技术构成了存储网络（SAN），提供远距离和异地存储的优势，并且使得容量的扩充更加简单方便； iSCSI 技术的发展扩充了SAN（IP-SAN）的概念，为用户提供了廉价的SAN解决方案，而随着以太网技术的迅猛发展，iSCSI的成本和性能优势必将更加明显；;RAID技术介绍;数据存储需要解决的问题：;磁盘阵列和磁盘阵列柜;RAID —— 概念; RAID研制目的: 1、组合小的磁盘来合成大的单个磁盘 2、部分磁盘失效时不会使对数据的访问受损失 3、提高数据存取的速度;RAID —— 工作模式;常用RAID等级介绍;;大的影像图形处理的暂存过程（电视台非编系统等） 代理服务器的暂存硬盘 多媒体的应用（VOD等） 主要在一些特定的环境，目前应用较少;;RAID 1 数据完全地镜象，用于需要高速访问和完全冗余数据，并且对容量要求不是太大的环境。;;RAID 5 在硬盘空间利用率、性能、容错性之间取得了一个比较好的平衡，各种环境下都可以使用;RAID 6介绍;RAID 6 RAID 6的容错性能比RAID 5更高，在廉价、大容量的SATA硬盘应用越来越多的情况下，RAID 6的支持越来越成为一种必要。;常见RAID级别的容错能力和空间利用率;磁盘阵列柜介绍; 什么是磁盘阵列柜;磁盘阵列柜的结构及一般特点;主要部件 --- 控制器;? 是硬盘与控制器之间的桥梁，两端分别连接到硬盘和控制器上； ?硬盘的接入应采用热拔插形式，以便在不停机的情况下，更换坏的硬盘； ? SCSI地址的设置应与硬盘本身无关； ? 具有获取硬盘运行状态的能力；;盘阵的主机接口类型一般有三种：; SCSI——是 Apple 、PC 、 UNIX 等系统的电脑用来连接外围设备的一种并行接口标准，最大连接距离为12M； 目前SCSI的主流是Ultra 320(320MB/s)，较早期的为Ultra 160(160MB/s)； SCSI是在存储产品中应用最广泛的主机接口类型，大部分的中低端盘阵产品都采用SCSI主机接口； ;FC（ Fiber Chanel光纤通道）——是一种主要使用光纤介质的数据传输技术，用于计算机设备之间的数据传输，连接距离可达10KM（不用中继设备）； FC通道的主流速度为2 Gb/s和4Gb/s； 光纤通道的主要特性有：热插拔性、高速带宽、远程连接、连接设备数量大等 ； 是构成FC-SAN结构的基础，目前高端的存储系统大多采用FC的设备；;以太网口——在存储设备中的以太网接口主要用于两种用途：NAS和IP-SAN； NAS是一种网络文件服务器； IP-SAN是将SCSI的数据流通过IP网络进行传输，构成类似于FC-SAN的存储专用网络，目前主要的IP-SAN类型是iSCSI； 在iSCSI设备中一般都采用GBE，即千兆以太网卡； ; 可用于磁盘阵列的硬盘有以下种类： -IDE： 早期的PC机硬盘，正在逐渐被SATA代替，用于盘阵的已经很少； -SCSI： 广泛用于服务器的硬盘，技术成熟，对于小数据块的处理性能较高，不过正逐渐被SAS硬盘代替； -SATA： 目前低端存储中的主流硬盘类型，也是PC机中的主流硬盘，技术发展很快，价格便宜，性能和可靠性比SCSI和FC低； -SAS： SCSI的替代产品，目前在盘阵上应用还比较少，主要在一些服务器上使用； -FC： FC硬盘是高端的硬盘，速度快而且稳定，价格最高，用于中高端盘阵中； 各种不同的硬盘有相应的盘阵对应，一般情况下，盘阵的类型与硬盘是相对应的，不能混用；;存储类型介绍;直连存储DAS (Direct-Attached Storage) 存储区域网络SAN (Storage Area Network) 网络存储系统NAS (Network-Attached Storage) 以上三种存储