網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)集成技術(shù)ppt課件(已修改)
2025-01-27 08:36 本頁(yè)面
【正文】 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)集成技術(shù) Networks System Integrating 第八章 網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)備份技術(shù) 本章主要內(nèi)容 ? RAID存儲(chǔ)技術(shù) ? 網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)方案 ?DAS存儲(chǔ)技術(shù) ?SAN存儲(chǔ)技術(shù) ?NAS存儲(chǔ)技術(shù) ? 網(wǎng)絡(luò)備份技術(shù)（自學(xué)） RAID 存儲(chǔ)技術(shù) 什么是磁盤陣列？ ? RAID ? Redundant Array of Independent Disks，廉價(jià)硬盤冗余陣列 ?基本概念來自於集結(jié)多個(gè)容量小、又不貴的硬磁盤組成一個(gè)磁盤陣列，產(chǎn)生比一個(gè)容量大但是較貴的硬磁盤還要好的效能。 ?通常說的 “ 磁盤陣列 ” 則是指由自帶 CPU的陣列控制器控制的一個(gè)硬盤陣列柜 —— 一種海量存儲(chǔ)設(shè)備 磁盤陣列產(chǎn)品的分類 ? IDE磁盤陣列 低端產(chǎn)品， 按使用硬盤可分為 ATA和 SATA ATA產(chǎn)品 使用普通 ATA硬盤，成本低，但 PATA的硬盤最高傳輸率的理論值為 133MB/s，所以 I/O性能是其弱項(xiàng)。 SATA產(chǎn)品 第一代 SATA接口的標(biāo)準(zhǔn)為 150MB，接近于 SCSI Ultra160 I/O速率，價(jià)格卻明顯低于 SCSI硬盤，性價(jià)比最突出。 ? SCSI磁盤陣列 中端產(chǎn)品，豐富的產(chǎn)品系列（如雙控制器、冗余電源、風(fēng)扇，避免系統(tǒng)的單點(diǎn)故障的 SCSI存儲(chǔ)產(chǎn)品）將業(yè)務(wù)的不停頓服務(wù)變?yōu)榭赡?。容量可按需求擴(kuò)容也是 SCSI主要的性能之一。 ? FC磁盤陣列 高端產(chǎn)品，所有的先進(jìn)技術(shù)都在 FC磁盤陣列系統(tǒng)中體現(xiàn) 完善的硬件冗余、 Cableless無線纜模塊化設(shè)計(jì)、渦輪散熱系統(tǒng)、 LES監(jiān)控模塊、 GUI的管理軟件等等。其中全光纖產(chǎn)品內(nèi)部使用 FC硬盤，無論是外部主機(jī)通道還是內(nèi)部磁盤通道都是 2Gb/s帶寬。 ? 半光纖產(chǎn)品 內(nèi)部使用 SATA或 SCSI硬盤，外部主機(jī)通道是 2G Fibre。 FCRAID 磁盤陣列的實(shí)現(xiàn)方式 ? 基本原理 ? 一個(gè)“陣列控制器”（ Array controller）來控制多個(gè)硬盤的相互連接、使多個(gè)硬盤的讀寫同步以減少錯(cuò)誤、提高效率和可靠性的存儲(chǔ)控制技術(shù)。 ? 軟陣列 (Software RAID) ? 通過軟件 (如操作系統(tǒng) )實(shí)現(xiàn)，占用 CPU時(shí)間，可靠性較差，一般不用 RAID 運(yùn)算 ? 硬陣列 (Hardware RAID Adapter) ? 通過專門的陣列控制器實(shí)現(xiàn) 陣列控制器 磁盤陣列系統(tǒng) 建邦科技 (Tekram)公司 Intelligent RAID DC922 磁盤陣列卡 ? 微處理器 : Intel i960RM 100MHz 64Bit RISC I/O Processor ? SCSI 控制芯片 : LSI SYMBIOS 53C896 SCSI Chipset Tekram DC922 的心臟 Intel i960RM I/O Processor 為什么需要磁盤陣列？ ? 提高存儲(chǔ)速度 過去十多年來， CPU的處理速度增加了數(shù)十倍，內(nèi)存的存取速度亦大幅增加，而數(shù)據(jù)儲(chǔ)存裝臵 主要是磁盤 (hard disk)—— 的存取速度只增加了三、四倍，形成電腦系統(tǒng)的瓶頸，拉低了電腦系統(tǒng)的整體性能，若不能有效的提升磁盤的存取速度， CPU、內(nèi)存及磁盤間的不平衡將使 CPU及內(nèi)存的改進(jìn)形成浪費(fèi)。 ? 提高存儲(chǔ)可靠性 提供為實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)保護(hù)而必需的數(shù)據(jù)冗余 為什么需要 RAID 的十大理由 。 。 。 。 。 PC 安全設(shè)備。 。 ，不必?fù)?dān)心硬盤損毀。 、時(shí)間及高成本設(shè)備的浪費(fèi)。 。 如何提高磁盤的存取速度 ？ ? 法一：使用磁盤高速緩存 (disk cache)控制技術(shù) 將從磁盤讀取的數(shù)據(jù)存在高速緩存 (cache)中以減少磁盤存取的次數(shù)。 這種方式在單任務(wù)環(huán)境（如 DOS）之下，對(duì)大量數(shù)據(jù)的存取有很好的性能 (量小且頻繁的存取則不然 )，但在多任務(wù)環(huán)境（如 Windows）之下，或因?yàn)橐煌５淖鲾?shù)據(jù)交換的動(dòng)作，或因?yàn)閿?shù)據(jù)庫(kù)的頻繁存取 (每一記錄都很小 )，就不能顯示其性能。而且這種方式?jīng)]有任何安全保障。 如何提高磁盤的存取速度？ ? 法二：使用磁盤陣列控制技術(shù) 把多個(gè)磁盤組成一個(gè)陣列，當(dāng)作單一磁盤使用。它將數(shù)據(jù)以“ 條塊 ” (striping)的方式儲(chǔ)存在不同的磁盤中，存取數(shù)據(jù)時(shí)，陣列中的相關(guān)磁盤一起動(dòng)作，大幅減低數(shù)據(jù)的存取時(shí)間，同時(shí)有更佳的空間利用率。 磁盤陣列系統(tǒng)的基本功能 ? 一般高性能的磁盤陣列都是以硬件 —— 把磁盤快取控制及磁盤陣列結(jié)合在一個(gè)陣列控制器 (RAID controller)上 —— 形式出現(xiàn)，滿足人們對(duì)磁盤輸出入系統(tǒng)的四大要求 : 增加存取速度， 容錯(cuò) (fault tolerance)，即安全性（一個(gè)或幾個(gè)硬盤損壞不會(huì)導(dǎo)致用戶數(shù)據(jù)丟失） 有效的利用磁盤空間 。 盡量的平衡 CPU，內(nèi)存及磁盤的性能差異，提高電腦的整體工作性能。 磁盤陣列的兩個(gè)基本技術(shù) ? 磁盤延伸 (Disk Spanning)
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