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1、11存储技术基础知识33目标目标AddYourTextAddYourTextAddYourTextAddYourTextAddYourText存储技术培训课程设置的目标课程设置的目标 了解什么是存储存储的应用位置存储有哪些架构存储架构需要的产品了解存储的发展趋势认识存储给客户带来的价值44目录目录 1 1、存储是什么、存储是什么 2 2、存储技术基础、存储技术基础 2.1 Raid2.1 Raid相关技术相关技术 2.2 2.2 存储架构存储架构 2.3 2.3 存储协议存储协议 2.4 2.4 存储常用技术术语存储常用技术术语 3 3、存储高级技术、存储高级技术 3.1 3.1 存储分区技术
2、存储分区技术 3.2 SAN Zoning3.2 SAN Zoning分区技术分区技术 3.3 3.3 多路径多路径I/OI/O技术技术 3.4 3.4 集中存储和分层存储集中存储和分层存储 3.5 3.5 快照技术快照技术 3.6 3.6 卷复制卷复制 3.7 3.7 远程卷镜像远程卷镜像 3.8 3.8 自动精简自动精简技术技术 3.9 3.9 重复数据删除重复数据删除 4 4、存储系统的产品组成、存储系统的产品组成 5 5、存储应用、存储应用 5.1 5.1 存储前端应用技术介绍存储前端应用技术介绍 5.2 5.2 存储发展趋势及相关热点存储发展趋势及相关热点 5.3 5.3 存储应用方
3、案简析存储应用方案简析55 存储是什么什么是存储什么是存储?理解中的存储理解中的存储真正的存储真正的存储66 存储是什么真正的存储真正的存储77 存储是什么存储的多样性存储的多样性存储硬件存储软件存储方案n外置存储系统磁盘柜磁盘阵列NAS设备存储服务器磁带库n存储连接设备光纤HBA卡SASRAID卡SCSI卡光纤交换机光纤连接线缆n存储内置软件存储管理软件数据镜像软件数据复制软件路径冗余软件数据快照软件n存储应用方案n其他存储软件双机高可用存储虚拟化数据备份容灾数据归档数据迁移数据扩容方案数据集中存储方案双机高可用方案双机双存储方案数据备份方案数据容灾方案存储虚拟化方案内容管理方案存储安全方案
4、数据归档方案数据迁移方案88 存储是什么外置磁盘存储系统的硬件构成外置磁盘存储系统的硬件构成Title控制器硬盘风扇Cache电源BBU99 存储是什么常见的外置常见的外置 磁盘存储系统磁盘存储系统DASNASSANSATASASFCSASIPFC主机接口磁盘接口主机通道磁盘通道连接类型IB1010 存储是什么常见的外置磁盘存储系统分类常见的外置磁盘存储系统分类按控制器数量分JBOD：AS300J、AS500J、FF4G16单控制器阵列：如AS300N-M1、AS500N2-M2、AS500N6双控制器阵列：如AS500G、AS500E、AS500H、AS600G3、AS1000G3、AS10
5、00G6、AS2000按主机接口的类型分FC阵列：AS500E、AS500G、AS600G3、AS1000G3、AS1000G6、AS2000iSCSI阵列：AS300N-M1、AS500N2-M2、AS1000N1111 存储是什么存储产品在应用中的位置和作用存储产品在应用中的位置和作用主机端网络端存储端1212目录目录 1 1、存储是什么、存储是什么 2 2、存储技术基础、存储技术基础 2.1 Raid2.1 Raid相关技术相关技术 2.2 2.2 存储架构存储架构 2.3 2.3 存储协议存储协议 2.4 2.4 存储常用技术术语存储常用技术术语 3 3、存储高级技术、存储高级技术 3
6、.1 3.1 存储分区技术存储分区技术 3.2 SAN Zoning3.2 SAN Zoning分区技术分区技术 3.3 3.3 多路径多路径I/OI/O技术技术 3.4 3.4 集中存储和分层存储集中存储和分层存储 3.5 3.5 快照技术快照技术 3.6 3.6 卷复制卷复制 3.7 3.7 远程卷镜像远程卷镜像 3.8 3.8 自动精简自动精简技术技术 3.9 3.9 重复数据删除重复数据删除 4 4、存储系统的产品组成、存储系统的产品组成 5 5、存储应用、存储应用 5.1 5.1 存储前端应用技术介绍存储前端应用技术介绍 5.2 5.2 存储发展趋势及相关热点存储发展趋势及相关热点
7、5.3 5.3 存储应用方案简析存储应用方案简析1313 2.1Raid相关技术RAIDRAID基本概念基本概念定义定义RAID（RedundantArrayofIndependentDisks）即独立磁盘冗余阵列，RAID技术将多个单独的物理硬盘以不同的方式组合成一个逻辑硬盘，从而提高了硬盘的读写性能和数据安全性1414 2.1Raid相关技术RaidRaid产生的原因产生的原因容量性能可靠性RAID计算机发展初期，大容量硬盘价格非常高，而需要存储的数据量越来越大CPU运算速度飞速提高，数据读写速度不应该成为计算机系统处理的瓶颈信息时代，数据对企业和个人的重要性越来越大，数据存储安全更需要保
8、障1515 2.1Raid相关技术RAIDRAID基本概念基本概念条带化条带化条带化1616 2.1Raid相关技术RAIDRAID基本概念基本概念校验校验奇偶校验（XOR）算法A0值A1值P值000011101110数据A0和A1通过异或运算（相同为0，相异为1）得到校验位P1717 2.1Raid相关技术RAIDRAID基本概念基本概念磁盘重构磁盘重构故障更换数据盘1数据盘2数据盘3数据校验盘A1A2PXORXORA0A1A2P1818 2.1Raid相关技术RAIDRAID基本概念基本概念物理卷、逻辑卷物理卷、逻辑卷RAID10RAID5物理卷物理卷逻辑卷逻辑卷LUN1LUN2LUN3单
9、个物理卷上创建1个逻辑卷单个物理卷上创建2个逻辑卷RAID由几个硬盘组成，从整体上看相当于一个物理卷在物理卷的基础上可以按照指定容量创建一个或多个逻辑卷，通过LUN（LogicUnitNumber）来标识1919Disk1Disk2Disk3 2.1Raid相关技术RAIDRAID相关术语相关术语RaidRaid、逻辑卷的形成过程、逻辑卷的形成过程物理卷（RAID组）逻辑卷（LV）物理磁盘LUN1LUN2LUN3分割2020 2.1Raid相关技术RAIDRAID相关术语相关术语RAID0RAID0RAID01234562 2块磁盘块磁盘2121 2.1Raid相关技术RAIDRAID相关术语
10、相关术语RAID1RAID1123RAID11232 2块磁盘块磁盘2222 2.1Raid相关技术RAIDRAID相关术语相关术语RAID3RAID3123RAID3456P2P1P0XORP23块磁盘块磁盘2323 2.1Raid相关技术RAIDRAID相关术语相关术语RAID5RAID53 3块磁盘块磁盘RAID5123456P0 P1 P2P2XOR2424 2.1Raid相关技术RAIDRAID相关术语相关术语RAID6RAID64 4块磁盘块磁盘1356P2XORXORRAID6GEGE变换变换+XOR+XOR24Q2Q0 Q1P1P0P2RAID62525 2.1Raid相关技术
11、RAIDRAID相关术语相关术语RAID0+1RAID0+14块磁盘块磁盘7531864275318642Disk1Disk2Disk3Disk4RAID0RAID01212.RAID012626 2.1Raid相关技术RAIDRAID级别级别nRAID0RAID0是最早出现的是最早出现的RAID模式，即模式，即DataStripping数据分条技术。数据分条技术。RAID0是组建磁盘阵列中最简单的一种形式，只需要是组建磁盘阵列中最简单的一种形式，只需要2块以上的硬盘即可，块以上的硬盘即可，成本低，可以提高整个磁盘的性能和吞吐量。成本低，可以提高整个磁盘的性能和吞吐量。RAID0没有提供冗余或
12、错误修没有提供冗余或错误修复能力，但实现成本是最低的。复能力，但实现成本是最低的。RAID0最简单的实现方式就是把最简单的实现方式就是把N块同样的硬盘用硬件的形式通过智能块同样的硬盘用硬件的形式通过智能磁盘控制器或用操作系统中的磁盘驱动程序以软件的方式串联在一起创建一磁盘控制器或用操作系统中的磁盘驱动程序以软件的方式串联在一起创建一个大的卷集。个大的卷集。在使用中电脑数据依次写入到各块硬盘中，它的最大优点就是在使用中电脑数据依次写入到各块硬盘中，它的最大优点就是可以整倍的提高硬盘的容量。如使用了三块可以整倍的提高硬盘的容量。如使用了三块80GB的硬盘组建成的硬盘组建成RAID0模式，模式，那么
13、磁盘容量就会是那么磁盘容量就会是240GB。其速度方面，和单独一块硬盘的速度完全相同。其速度方面，和单独一块硬盘的速度完全相同。最大的缺点在于任何一块硬盘出现故障，整个系统将会受到破坏，可靠性仅最大的缺点在于任何一块硬盘出现故障，整个系统将会受到破坏，可靠性仅为单独一块硬盘的为单独一块硬盘的1/N。2727 2.1Raid相关技术RAIDRAID级别级别nRAID1RAID1称为磁盘镜像，原理是把一个磁盘的数据镜像到另一个磁盘上，称为磁盘镜像，原理是把一个磁盘的数据镜像到另一个磁盘上，也就是说数据在写入一块磁盘的同时，会在另一块闲置的磁盘上生成镜像文也就是说数据在写入一块磁盘的同时，会在另一块
14、闲置的磁盘上生成镜像文件，在不影响性能情况下最大限度的保证系统的可靠性和可修复性上，只要件，在不影响性能情况下最大限度的保证系统的可靠性和可修复性上，只要系统中任何一对镜像盘中至少有一块磁盘可以使用，甚至可以在一半数量的系统中任何一对镜像盘中至少有一块磁盘可以使用，甚至可以在一半数量的硬盘出现问题时系统都可以正常运行硬盘出现问题时系统都可以正常运行,当一块硬盘失效时，系统会忽略该硬盘，当一块硬盘失效时，系统会忽略该硬盘，转而使用剩余的镜像盘读写数据，具备很好的磁盘冗余能力。转而使用剩余的镜像盘读写数据，具备很好的磁盘冗余能力。虽然这样对数据来讲绝对安全，但是成本也会明显增加，磁盘利用率为虽然这
15、样对数据来讲绝对安全，但是成本也会明显增加，磁盘利用率为50%，以四块，以四块80GB容量的硬盘来讲，可利用的磁盘空间仅为容量的硬盘来讲，可利用的磁盘空间仅为160GB。另外，。另外，出现硬盘故障的出现硬盘故障的RAID系统不再可靠，应当及时的更换损坏的硬盘，否则剩余系统不再可靠，应当及时的更换损坏的硬盘，否则剩余的镜像盘也出现问题，那么整个系统就会崩溃。更换新盘后原有数据会需要的镜像盘也出现问题，那么整个系统就会崩溃。更换新盘后原有数据会需要很长时间同步镜像，外界对数据的访问不会受到影响，只是这时整个系统的很长时间同步镜像，外界对数据的访问不会受到影响，只是这时整个系统的性能有所下降。因此，
16、性能有所下降。因此，RAID1多用在保存关键性的重要数据的场合。多用在保存关键性的重要数据的场合。RAID1主要是通过二次读写实现磁盘镜像，所以磁盘控制器的负载也相当大，主要是通过二次读写实现磁盘镜像，所以磁盘控制器的负载也相当大，尤其是在需要频繁写入数据的环境中。为了避免出现性能瓶颈，使用多个磁尤其是在需要频繁写入数据的环境中。为了避免出现性能瓶颈，使用多个磁盘控制器就显得很有必要。盘控制器就显得很有必要。2828 2.1Raid相关技术RAIDRAID级别级别nRAID3RAID3是把数据分成多个是把数据分成多个“块块”，按照一定的容错算法，存放在，按照一定的容错算法，存放在N+1个个硬盘
17、上，实际数据占用的有效空间为硬盘上，实际数据占用的有效空间为N个硬盘的空间总和，而第个硬盘的空间总和，而第N+1个硬盘上个硬盘上存储的数据是校验容错信息，当这存储的数据是校验容错信息，当这N+1个硬盘中的其中一个硬盘出现故障时，个硬盘中的其中一个硬盘出现故障时，从其它从其它N个硬盘中的数据也可以恢复原始数据，这样，仅使用这个硬盘中的数据也可以恢复原始数据，这样，仅使用这N个硬盘也可个硬盘也可以带伤继续工作（如采集和回放素材），当更换一个新硬盘后，系统可以重以带伤继续工作（如采集和回放素材），当更换一个新硬盘后，系统可以重新恢复完整的校验容错信息。由于在一个硬盘阵列中，多于一个硬盘同时出新恢复完
18、整的校验容错信息。由于在一个硬盘阵列中，多于一个硬盘同时出现故障率的几率很小，所以一般情况下，使用现故障率的几率很小，所以一般情况下，使用RAID3，安全性是可以得到保，安全性是可以得到保障的。与障的。与RAID0相比，相比，RAID3在读写速度方面相对较慢。使用的容错算法和在读写速度方面相对较慢。使用的容错算法和分块大小决定分块大小决定RAID使用的应用场合，在通常情况下，使用的应用场合，在通常情况下，RAID3比较适合大文件比较适合大文件类型且安全性要求较高的应用，如视频编辑、类型且安全性要求较高的应用，如视频编辑、硬盘播出硬盘播出机、大型数据库等。机、大型数据库等。2929 2.1Rai
19、d相关技术RAIDRAID级别级别nRAID5RAID5是一种存储性能、是一种存储性能、数据安全数据安全和存储成本兼顾的存储解决方案。和存储成本兼顾的存储解决方案。RAID5可以理解为是可以理解为是RAID0和和RAID1的折中方案。的折中方案。RAID5可以为系统提供可以为系统提供数据安全数据安全保障，但保障程度要比保障，但保障程度要比Mirror低而磁盘空间利用率要比低而磁盘空间利用率要比Mirror高。高。RAID5具有和具有和RAID0相近似的数据读取速度，只是多了一个相近似的数据读取速度，只是多了一个奇偶校验奇偶校验信息，信息，写入数据的速度比对单个写入数据的速度比对单个磁盘磁盘进行
20、写入操作稍慢。同时由于多个数据对应一进行写入操作稍慢。同时由于多个数据对应一个个奇偶校验奇偶校验信息，信息，RAID5的磁盘空间利用率要比的磁盘空间利用率要比RAID1高，存储成本相对较高，存储成本相对较低。低。3030 2.1Raid相关技术RAIDRAID级别级别nRAID6RAID6技术是在技术是在RAID5基础上，为了进一步加强数据保护而设计的一种基础上，为了进一步加强数据保护而设计的一种RAID方式，实际上是一种扩展方式，实际上是一种扩展RAID5等级。与等级。与RAID5的不同之处于除了的不同之处于除了每个每个硬盘硬盘上都有同级数据上都有同级数据XOR校验区外，还有一个针对每个校验
21、区外，还有一个针对每个数据块数据块的的XOR校验区。当然，当前盘校验区。当然，当前盘数据块数据块的校验数据不可能存在当前盘而是交的校验数据不可能存在当前盘而是交错存储的，具体形式见图。这样一来，等于每个错存储的，具体形式见图。这样一来，等于每个数据块数据块有了两个校验保护有了两个校验保护屏障（一个分层校验，一个是总体校验），因此屏障（一个分层校验，一个是总体校验），因此RAID6的的数据冗余数据冗余性能性能相当好。但是，由于增加了一个校验，所以写入的效率较相当好。但是，由于增加了一个校验，所以写入的效率较RAID5还差，还差，而且控制系统的设计也更为复杂，第二块的校验区也减少了有效而且控制系统
22、的设计也更为复杂，第二块的校验区也减少了有效存储空间存储空间。3131 2.1Raid相关技术RAIDRAID级别级别nRAID0+1正如其名字一样正如其名字一样RAID0+1是是RAID0和和RAID1的组合形式，也称为的组合形式，也称为RAID10。以四个磁盘组成的。以四个磁盘组成的RAID0+1为例，为例，RAID0+1是存储性能和数据安全兼是存储性能和数据安全兼顾的方案。它在提供与顾的方案。它在提供与RAID1一样的数据安全保障的同时，也提供了与一样的数据安全保障的同时，也提供了与RAID0近似的存储性能。近似的存储性能。由于由于RAID0+1也通过数据的也通过数据的100%备份功能提
23、供数备份功能提供数据安全保障，因此据安全保障，因此RAID0+1的磁盘空间利用率与的磁盘空间利用率与RAID1相同，存储成本高。相同，存储成本高。RAID0+1的特点使其特别适用于既有大量数据需要存取，同时又对数据的特点使其特别适用于既有大量数据需要存取，同时又对数据安全性要求严格的领域，如银行、金融、商业超市、仓储库房、各种档案管安全性要求严格的领域，如银行、金融、商业超市、仓储库房、各种档案管理等。理等。3232 2.1Raid相关技术RAIDRAID级别级别nRAID50RAID50是是RAID5与与RAID0的结合。此配置在的结合。此配置在RAID5的子磁盘组的每个的子磁盘组的每个磁盘
24、上进行包括奇偶信息在内的数据的剥离。每个磁盘上进行包括奇偶信息在内的数据的剥离。每个RAID5子磁盘组要求三个子磁盘组要求三个硬盘。硬盘。RAID50具备更高的容错能力，因为它允许某个组内有一个磁盘出现故具备更高的容错能力，因为它允许某个组内有一个磁盘出现故障，而不会造成数据丢失。而且因为奇偶位分部于障，而不会造成数据丢失。而且因为奇偶位分部于RAID5子磁盘组上，故重子磁盘组上，故重建速度有很大提高。优势：更高的容错能力，具备更快数据读取速率的潜力。建速度有很大提高。优势：更高的容错能力，具备更快数据读取速率的潜力。需要注意的是：磁盘故障会影响吞吐量。故障后重建信息的时间比镜像配置需要注意的
25、是：磁盘故障会影响吞吐量。故障后重建信息的时间比镜像配置情况下要长。情况下要长。特性：特性：它具有它具有RAID5和和RAID0的共同特性。它由两组的共同特性。它由两组RAID5磁盘组成（每组磁盘组成（每组最少最少3个），每一组都使用了分布式奇偶位，而两组硬盘再组建成个），每一组都使用了分布式奇偶位，而两组硬盘再组建成RAID0，实验跨磁盘抽取数据。实验跨磁盘抽取数据。RAID50提供可靠的数据存储和优秀的整体性能，并提供可靠的数据存储和优秀的整体性能，并支持更大的卷尺寸。即使两个支持更大的卷尺寸。即使两个物理磁盘物理磁盘发生故障（每个阵列中一个），数据发生故障（每个阵列中一个），数据也可以顺
26、利恢复过来。也可以顺利恢复过来。RAID50最少需要最少需要6个驱动器，它最适合需要高可个驱动器，它最适合需要高可靠性存储、高读取速度、高数据传输性能的应用。这些应用包括事务处理和靠性存储、高读取速度、高数据传输性能的应用。这些应用包括事务处理和有许多用户存取小文件的办公应用程序。有许多用户存取小文件的办公应用程序。3333 2.1Raid相关技术RAIDRAID相关术语相关术语 RAID RAID级别的选择级别的选择性能可靠性成本RAID0RAID6RAID5（3）RAID10RAID1RAID级别应用场合RAID0视频生成与编辑、图像编辑RIAD1财务、金融系统RAID3视频监控等需要高吞
27、吐量的场合RAID5OLTP、数据库系统RAID6对数据安全性要求很高的场合3434 2.1Raid相关技术RAIDRAID相关术语相关术语 Raid Raid硬盘故障处理（热插拔和热备）硬盘故障处理（热插拔和热备）n热备：HotSpare定义：当冗余的RAID组中某个硬盘失效时，在不干扰当前RAID系统的正常使用的情况下，用RAID系统中另外一个正常的备用硬盘自动顶替失效硬盘，及时保证RAID系统的冗余性全局式：备用硬盘为系统中所有的冗余RAID组共享专用式：备用硬盘为系统中某一组冗余RAID组专用n热插拔：HotSwap定义：在不影响系统正常运转的情况下，用正常的硬盘物理替换RAID系统中
28、失效硬盘关键在于热插拔时电子器件的保护机制3535 2.1Raid相关技术RAIDRAID相关术语相关术语全局热备示例全局热备示例该热备盘由系统中两个RAID组共享，可自动顶替任何一个RAID中的一个失效硬盘RAID5RAID5磁盘阵列热备盘3636目录目录 1 1、存储是什么、存储是什么 2 2、存储技术基础、存储技术基础 2.1 Raid2.1 Raid相关技术相关技术 2.2 2.2 存储架构存储架构 2.3 2.3 存储协议存储协议 2.4 2.4 存储常用技术术语存储常用技术术语 3 3、存储高级技术、存储高级技术 3.1 3.1 存储分区技术存储分区技术 3.2 SAN Zonin
29、g3.2 SAN Zoning分区技术分区技术 3.3 3.3 多路径多路径I/OI/O技术技术 3.4 3.4 集中存储和分层存储集中存储和分层存储 3.5 3.5 快照技术快照技术 3.6 3.6 卷复制卷复制 3.7 3.7 远程卷镜像远程卷镜像 3.8 3.8 自动精简自动精简技术技术 3.9 3.9 重复数据删除重复数据删除 4 4、存储系统的产品组成、存储系统的产品组成 5 5、存储应用、存储应用 5.1 5.1 存储前端应用技术介绍存储前端应用技术介绍 5.2 5.2 存储发展趋势及相关热点存储发展趋势及相关热点 5.3 5.3 存储应用方案简析存储应用方案简析3737硬件组成
30、2.2存储架构介绍 存储架构存储架构DASDAS服务器SCSI卡SCSI线存储应用环境服务器在地理上比较分散继续保留已有的传输速率而不提高的网络系统3838 2.2存储架构介绍 存储架构存储架构NASNAS硬件组成服务器网卡网线存储应用环境基于以太网的数据共享文件级的数据传输3939 2.2存储架构介绍 存储架构存储架构SANSAN（FCFC）硬件组成服务器FC卡FC线存储FC交换机应用环境块级文件传输存储空间的海量扩展复杂网络环境4040 2.2存储架构介绍 存储架构存储架构NASNAS和和SANSAN的关系的关系LANNAS支持远程文件访问使用现有LAN资源使用传统网络协议注:当NAS扩展
31、时通常会选择SAN结构以集成其优点!存储区域网4141 2.2存储架构介绍 存储架构存储架构FC-SANFC-SAN和和IP-SANIP-SAN的比较的比较FCSANIPSAN网络环境专有光纤网络公用以太网速度8Gb/秒1Gb/秒拓扑结构点对点,仲裁环,交换网络安全性高在不受信任的广域环境中使用。可用加密方案IPSec，认证实现（Kerberos或公钥/私钥的交换）长距离连接使用DWDM或ATM支持标准IP网络和WAN链路，可用于向不可靠的网络基础结构（包括Internet）中发送存储数据。性能高带宽，稳定IP网络本质上不稳定，TCP的处理开销大。需要TOE提高iSCSI产品运行速度。成本高通
32、常较低。目前企业级解决方案中使用的10Gb/s交换机和TOE卡价格昂贵。4242目录目录 1 1、存储是什么、存储是什么 2 2、存储技术基础、存储技术基础 2.1 Raid2.1 Raid相关技术相关技术 2.2 2.2 存储架构存储架构 2.3 2.3 存储协议存储协议 2.4 2.4 存储常用技术术语存储常用技术术语 3 3、存储高级技术、存储高级技术 3.1 3.1 存储分区技术存储分区技术 3.2 SAN Zoning3.2 SAN Zoning分区技术分区技术 3.3 3.3 多路径多路径I/OI/O技术技术 3.4 3.4 集中存储和分层存储集中存储和分层存储 3.5 3.5 快
33、照技术快照技术 3.6 3.6 卷复制卷复制 3.7 3.7 远程卷镜像远程卷镜像 3.8 3.8 自动精简自动精简技术技术 3.9 3.9 重复数据删除重复数据删除 4 4、存储系统的产品组成、存储系统的产品组成 5 5、存储应用、存储应用 5.1 5.1 存储前端应用技术介绍存储前端应用技术介绍 5.2 5.2 存储发展趋势及相关热点存储发展趋势及相关热点 5.3 5.3 存储应用方案简析存储应用方案简析4343 2.4存储常用的技术术语存储常用术语存储常用术语双控制器配置双控制器配置主机HBA光纤通道连到以太网两个独立的控制器，具有自动故障切换功能，可防止一个控制器或者一条光纤链路故障H
34、BA光纤通道Controller1SCSIChipController2SCSIChip4444 2.4存储常用的技术术语存储常用术语存储常用术语 扩展柜扩展柜阵列控制器扩展柜SAS、FC线缆扩展柜带有控制单元的阵列磁盘扩展接口磁盘扩展接口4545 2.4存储常用的技术术语存储常用术语存储常用术语主机、磁盘扩展接口主机、磁盘扩展接口磁盘扩展接口管理接口主机接口服务器阵列扩展柜4646 2.4存储常用的技术术语存储常用术语存储常用术语端到端到端端8Gb8Gb阵列服务器扩展柜4747 2.4存储常用的技术术语备份相关术语备份相关术语 备份的定义备份的定义数据库文件操作系统磁带设备(磁带库)磁盘设备
35、（阵列、VTL）4848 2.4存储常用的技术术语备份相关术语备份相关术语备份策略备份策略三月12345678.全备增备差备4949 2.4存储常用的技术术语备份相关术语备份相关术语LanLan备份备份LANLAN备份所需设备优势分析WinLin备份服务器存储客户端客户端主模块备份服务器存储客户端主模块服务器存储备份软件备份用户通过LAN共享和备份服务器相连的备份设备对备份工作集中管理5050 2.4存储常用的技术术语备份相关术语备份相关术语Lan-FreeLan-Free备份备份LANSANWinLin备份服务器存储带库LAN-Free备份优势分析引入SAN，提高数据块的传输速率备份数据流和
36、业务数据流的分离容易扩展备份容量5151目录目录 1 1、存储是什么、存储是什么 2 2、存储技术基础、存储技术基础 2.1 Raid2.1 Raid相关技术相关技术 2.2 2.2 存储架构存储架构 2.3 2.3 存储协议存储协议 2.4 2.4 存储常用技术术语存储常用技术术语 3 3、存储高级技术、存储高级技术 3.1 3.1 存储分区技术存储分区技术 3.2 SAN Zoning3.2 SAN Zoning分区技术分区技术 3.3 3.3 多路径多路径I/OI/O技术技术 3.4 3.4 集中存储和分层存储集中存储和分层存储 3.5 3.5 快照技术快照技术 3.6 3.6 卷复制卷
37、复制 3.7 3.7 远程卷镜像远程卷镜像 4 4、存储系统的产品组成、存储系统的产品组成 5 5、存储应用、存储应用 5.1 5.1 存储前端应用技术介绍存储前端应用技术介绍 5.2 5.2 存储发展趋势及相关热点存储发展趋势及相关热点 5.3 5.3 存储应用方案简析存储应用方案简析5252 存储业务的产品组成存储业务的产品组成存储业务的产品组成硬盘硬盘5353 存储业务的产品组成存储业务的产品组成存储业务的产品组成硬盘硬盘n硬盘的主要指标容量：指硬盘能存储的数据量大小，以字节为基本单位单碟容量：硬盘都是由一个或几个盘片组成的，单碟容量就是指包括正反两面在内的单个盘片的总容量转速：即主轴马
38、达转动速度，单位为RPM（RoundPerMinute)，即每分钟盘片转动圈数缓存：是硬盘控制器上的一块内存芯片，具有极快的存取速度，它是硬盘内部盘片和外部接口之间的缓冲器常用指标常用指标硬盘的读写速度同硬盘的转速成正比更高的转速可缩短硬盘的实际读写时间n转速对磁盘性能的影响5454 存储业务的产品组成存储业务的产品组成存储业务的产品组成硬盘硬盘n硬盘类型及接口硬盘类型接口试图SATASASFCSSD5555 存储业务的产品组成存储业务的产品组成存储业务的产品组成硬盘硬盘n硬盘的发展历史及趋势时间点容量FC硬盘100GB300GB1TB2TB146GB300GBSAS&NLSAS硬盘250GB
39、400GB500GB1TB2TBSATA硬盘73GB300GB146GB600GB 1998201373GB450GB450GB600GB600GB3TB3TB750GB1TB3TBSSD硬盘256GB512GB64GB128GB1TB6TB6TB5656 存储业务的产品组成存储业务的产品组成存储业务的产品组成硬盘硬盘n硬盘接口发展趋势SCSI-2SCSI-3FC-AL100MB/S perPortFC-AL200MB/S perPortSynchronousSCSI5MB/sFastWideSCSI10/20MB/sUltra SCSI20/40MB/sUltra2 SCSI40/80MB/
40、sUltra160SCSI160MB/sUltra320 SCSI320/MB/s SAS300MB/s per portSATASATAIISerial ATA150MB/sSerial ATA II300MB/sFC-AL400MB/S perPort串行并行5757 存储业务的产品组成存储业务的产品组成存储业务的产品组成硬盘硬盘nSAS硬盘介绍SAS(SerialAttachedSCSI)串行连接SCSISAS是一种点对点、全双工、双端口的接口SAS专为满足高性能企业需求而设计，兼容SATA硬盘SAS解决了SCSI面临的困境客户对直连存储系统带宽的要求客户对直连存储系统的扩展性问题客户对
41、直连存储系统稳定性问题客户对直连存储系统网络连接问题5858 存储业务的产品组成存储业务的产品组成存储业务的产品组成硬盘硬盘nSATA硬盘介绍SATA：串行ATASATA采用串行方式进行数据传输，接口速率比IDE接口高，最低为150MB/s，并且第二代（SATA）300MB/s接口硬盘已经形成商用，规划内的最高速率可达600MB/sSATA硬盘采用点对点连接方式，支持热插拔，即插即用5959 存储业务的产品组成存储业务的产品组成存储业务的产品组成硬盘硬盘nFC硬盘介绍FC硬盘采用FC-AL(FiberChannelArbitratedLoop，光纤通道仲裁环)接口模式FC-AL是一种双端口的串
42、行存储接口FC-AL支持全双工工作方式FC-AL利用类似SATA/SAS所用的4芯连接，提供一种单环拓扑结构，一个控制器能访问126个硬盘6060 存储业务的产品组成存储业务的产品组成存储业务的产品组成硬盘硬盘nSSD硬盘介绍SSD固态硬盘是由固态电子存储芯片阵列制成包括控制单元和存储单元（FLASH芯片、DRAM芯片）容量较小、成本高读写速度快有寿命限制6161 存储业务的产品组成存储业务的产品组成存储业务的产品组成硬盘硬盘n硬盘类型的选择容量性能可靠性价格综合FC硬盘SATA硬盘（企业级）SAS硬盘SSD硬盘6262 存储业务的产品组成存储业务的产品组成存储业务的产品组成磁带设备磁带设备n
43、磁带设备的类型磁带机自动加载机磁带库具有特殊数据存储格式、数据校验功能的”录音机”设备通过一个简单的自动传送装置移动磁带的自动装载设备通过机械手来抓取磁带，支持广泛的连接、性能高效、拥有海纳百川容量的智能备份归档设备6363 存储业务的产品组成存储业务的产品组成存储业务的产品组成磁带设备磁带设备n磁带库的组成l带库组成库体磁带驱动器磁带磁带标签清洗带清洗带标签6464 存储业务的产品组成存储业务的产品组成存储业务的产品组成磁带设备磁带设备n磁带库的主要指标l备份容量（TB）磁带类型槽位l备份速率（GB/hr）磁带驱动器类型磁带驱动器个数l接口类型SCSI、FC、iSCSI、SASl其他特性级联
44、扩展分区.常用指标常用指标常用指标6565 存储业务的产品组成存储业务的产品组成存储业务的产品组成磁带设备磁带设备18245010010004000槽位i40SuperLoader33磁带机3PX720n磁带系统的产品类型细分Scalar24i80昆腾Scalari6000Scalari500自动加载机3磁带库50006666 存储业务的产品组成存储业务的产品组成存储业务的产品组成磁带设备磁带设备n带库系统的选型l备份容量一般按存储容量计算l备份速度备份量/备份时间l接口SCSI、FC、iSCSIl其他特性要求驱动器类型LTO5(目前主流)LTO4LTO3原始容量1500GB800GB400G
45、B压缩容量3000GB1600GB800GB未压缩传输速度140MB/S120MB/S80MB/S压缩传输速度280MB/S240MB/S160MB/S6767 存储业务的产品组成存储业务的产品组成存储业务的产品组成磁带设备磁带设备n带库系统的配置确定用户备份的数据量选择库体槽位数8、16、24、38、76。402、726或更多选择驱动器磁带、清洗带附件服务完成对外连接类型SCSI、FC、ISCSI、SAS6868 存储业务的产品组成存储业务的产品组成存储业务的产品组成存储交换机存储交换机n光纤交换机的组成CPU(如Inteli960）BloomASIC电源风扇串口(RS232)SPF端口以太
46、网口(RJ45)每个交换机内都有ASIC(ApplicationSpecificIntegratedCircuit)，负责数据的智能交换BloomASIC的功能：向下兼容2Gbps或1Gbps的操作速度端到端的性能监控支持8个端口(2quads)*每四口=1quad*分优先级的数据传输拥塞控制6969 存储业务的产品组成存储业务的产品组成存储业务的产品组成存储交换机存储交换机n光纤交换机的产品类型（MCDATA）Brocade光纤交换机Qlogic光纤交换机思科光纤交换机7070 存储业务的产品组成存储业务的产品组成存储业务的产品组成FC HBAFC HBA卡卡n光纤主机适配卡的产品类型细分服
47、务器存储设备SBuscPCIHostBusSpeedChannels8Gb4GbSingleDual总线类型功能技术指标HBAFabricPCIExpressPCIExpressPCI-X66533MB/sPCI-X1331.06GB/sPCI-X2662.13GB/sPCI-X5334.26GBX1=250MB/秒传输速度紧凑型高性能工业专用总线Sun基于SPARC的工作站和服务器的总线技术7171 存储业务的产品组成存储业务的产品组成存储业务的产品组成相关选件相关选件n连接线和接口的产品类型细分FC(光纤通道并不等于只使用光纤连接线)8Gb使用LC接口(SFP)介质种类速度距离(m=米)9
48、m单模光纤(长距离)200MB/秒400MB/秒2m10km50m短模光纤(短距离)200MB/秒400MB/秒2m500mSCSISAS介质速度距离SAS300MB/S25m7272 存储业务的产品组成存储业务的产品组成存储业务的产品组成相关选件相关选件n桥接器和光扩展器的产品类型细分FC-IP路由/桥接器SAN多协议路由器既把光纤通道帧转换为IP协议，在廉价的IP网络上长距离传送，并在异地转换回光纤通道协议使用光纤通道网络的优点光扩展器允许光纤通道的连接距离10公里7373 存储业务的产品组成存储业务的产品组成存储业务的产品组成存储软件存储软件n存储软件的产品类型细分高可用数据保护容灾存储
49、管理SMBEnterpriseEMCReplistorEMCCostanbyEMCAAMOracleRACVeritasVCSVeritasNetbackup共享存储VeirtasGCM数据迁移软件UnixGDS存储内容管理赛门铁克BackupexecCAARCserverBackboneNetVaultEMCNetworkerIBMTSMCommvaultSimpanaVeritasVVRLCHAMSCSLinux-HAHACMPHPMC/SGTruecopySRDFRVMCommVaultQiNetixEMCXtenderEMCCASCDPSanergyStornextImageSAN74
50、74 存储业务的产品组成存储业务的产品组成存储业务的产品组成存储软件存储软件n赛门铁克BackupExec备份软件介绍面向中小企业、主要针对WINDOWS平台、性价比卓越的专业备份软件产品支持的操作系统支持的客户端WindowsServer2008MicrosoftWindowsVistaWindowsXPProfessionalx64EditionMicrosoftWindowsXPWindowsXPMicrosoftWindows2000ProfessionalWindowsStorageServer2003WindowsServer2003x64EditionsWindowsServer