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网络存储基础教育 第一章 绪论 教学内容 课程安排 绪论 网络存储技术 存储磁盘阵列技术 磁盘阵列操作和维护 备份基础知识 备份技术介绍 课程安排 磁盘阵列实习 备份恢复实习 双机热备实习 SNIA介绍 SNIA Storage Networking Industry Association 全球网络存储工业标准协会 SNIA使命 确保网络存储成为IT领域高效的、完整的、可信赖的解决方案 会员包括几乎所有的存储厂商 EMC、HDS、IBM、HP、Brocade、NetApp、ADIC、STK… SNIA－China 技术中心 课程体系 认证体系 绪论 数据存储基本概念和术语 存储介质 接口技术 SCSI 技术 存储技术发展方向 存储厂商 数据存储基本概念和术语 数据和信息 数据的单位：位、字、字节、块 数据的量级：K、M、G、T、P 带宽 吞吐量 扩展性、冗余性 数据和信息 信息 一般认为，信息是人们进行各种活动所需要的知识，使实现世界各种状态的反应 。 数据 数据是描述信息的符号，符号的形式多种多样，如数值、文本、图形、图像、声音等类型的数据，用来反映不同类型的信息。 数据是信息的载体 数据的单位 位 bit 计算机中所有的数据都是以二进制来表示的，一个二进制代码称为一位，记为bit。位是计算机中最小的信息单位。 字节 Byte 在对二进制数据进行存储时，以八位相邻的二进制代码为一个单元存放在一起，称为一个字节，记为Byte。字节是计算机中次小的存储单位。 数据的单位 字符character 在普通的计算用法中，字符是字节（byte）的同义词。 块 Block 在磁盘或者磁带设备中，数据存储和检索的基本单位。块是数据识别（通过数据头和块头进行）和数据保护（通过CRC或者ECC校验）的原子化数据单元。单个数据传输序列的单个信息类中的应用数据单元。 数据的量级 容量 容量是衡量计算机存储能力常用的一个名词，主要指存储器所能存储信息的字节数。 常用的容量单位有B、KB、MB、GB，TB 1KB=210=1024B 1MB=220=1024KB 1GB=230=1024MB 1TB=240=1024GB 1PB=250=1024TB 1EB=260=1024PB ZB YB NB DB 数据传输指标 带宽bandwidth 数据传输能力（data transfer capacity）的同义词。 数据的最大传输率。带宽有时用来表示发送信号的能力（例如SCSI），有时用来表示数据传输（包括协议开销）能力（例如Fibre Channel）。 吞吐量 throughput 单位时间内系统能够处理的I/O请求数量。一般以每秒处理的I/O请求数量为单位，此处的I/O请求是一种向存储子系统请求执行读或写操作的请求。 数据处理性能 IOPS Input/Output Per Second 每秒钟可处理的输入-读/输出-写请求数量 数据传输速率＝iops X spi （spi：size per IO），io size增大，或者iops增大，均会影响传输速率 存储特性 扩展性 scalability 在计算机系统，通过一种方式使系统的发展能保持每个系统之间的独立性和恒量比率。例如，一个存储子系统随着磁盘的增加，总线增加，从而数据传输容量也随之增加，即成为扩展。 冗余性 在系统中设计二套或二套以上的完成同一给定任务的设备的技术 。 硬件部件、数据、系统架构 存储介质之硬盘 磁盘的结构组成及工作原理 道、扇区和柱面 磁盘缓存 磁盘性能 存储介质之硬盘 特点 存储量大 速度最快 在线数据 随机读写 存储介质之硬盘 硬盘结构 1或多个盘片Platter 主轴spindle 磁盘臂arm 磁头head 电机mortor 存储介质之硬盘 硬盘结构示意图 存储介质之硬盘 盘片数据结构 磁道Track 扇区Sector 磁盘I/O的最基本单位 存储介质之硬盘 柱面 所有盘面中处于同一 纵向位置上的所有 磁道组成一个柱面 数据在同一个柱面上 的好处是 减少磁头的运动 加快数据传输速率 存储介质之硬盘 硬盘容量计算 磁道容量＝磁道的扇区数×每个扇区的字节数 柱面容量＝柱面的磁道数×每个磁道的容量 硬盘容量＝柱面数×每个柱面的容量 硬盘容量＝柱面数Cylinders × 磁头数Heads × 扇区数Sector × 扇区字节数 存储介质之硬盘 扇区I/O 过程 存储介质之硬盘 寻道时间seek time： 磁头移动定位到指定磁道所需要的时间 旋转延迟时间laten