磁盘阵列技术基础培训ppt课件

磁盘阵列技术基础培训，1。磁盘阵列的基本知识2。磁盘阵列的基本技术。磁盘阵列的术语概念4。磁盘阵列5的系统架构。磁盘阵列配置案例。磁盘阵列的基本知识-什么是磁盘阵列、3个73G物理磁盘、7个73G物理磁盘、219GB逻辑磁盘组(3x73)、511 GB逻辑磁盘组(7x73)。什么是基本的存储体系结构？他们的特点是什么？存储基础架构包括DAS、NAS和SAN。直连存储：即“直连存储”的优点操作维护简单，价格低廉；缺点-分布式数据存储模式，而不是集中管理。局域网、局域网、直连内置存储、磁带库、JBOD、JBOD、SCSI、光纤通道、SCSI光纤通道、RAID、RAID、磁盘阵列基础知识、NAS(网络连接存储)-“网络连接存储”的优势结构简单、配置、使用和管理方便，并能实现跨平台数据共享；缺点-需要占用网络资源，应用受限。磁盘阵列、存储区域网络的基本知识：(存储区域网络):即“存储区域网络”的优势强大的可扩展性、各种存储设备的集中化以及新体系结构支持的集中式数据应用；缺点-成本高，管理和维护困难。磁盘阵列的基本知识，2，常见的主机接口标准是什么？小型计算机系统接口：“小型计算机系统接口”标准。国际互联网标准体系结构(ISCSI)指的是一种通过传输控制协议(TCP/IP)传输标准体系结构命令和数据包的标准。ISCSI技术可以利用TCP/IP网络来构建SAN，这是一种基于IP协议的存储局域网。光纤通道，使用光纤通道进行网络数据传输的通用接口标准。串行连接的数字信号处理器标准，或“串行连接的SCSI”标准，是新一代的SCSI技术，是继并行SCSI接口之后发展起来的一种新的接口技术。磁盘阵列的基本知识，它们的特点是什么？磁盘阵列的基本知识，3，常见的磁盘类型有哪些？他们的特点是什么？SATA(串行ATA)磁盘，即使用串行ATA接口技术的磁盘。当前版本为SATA2.0，传输速率为300 MB/s。SAS磁盘是使用串行连接SCSI接口技术的磁盘。当前版本为SAS1.0，传输速率为300 MB/s。SAS 2.0将于2009年推出。光纤通道磁盘，即使用光纤通道接口技术的磁盘。当前版本是4Gb。特点：SATA磁盘：容量大，价格低，单端口设计可靠性差，并行处理能力差，故障率高SAS磁盘：SAS接口兼容SATA，双端口设计，具有并行处理能力，故障率低FC磁盘：技术成熟，稳定可靠，双端口设计，并行处理能力强，故障率低，磁盘阵列基础知识，4。IP-SAN和光纤通道-SAN的优缺点比较，它们适用的应用环境是什么？适用于IP-SAN的环境：不同位置之间的数据交换和容灾、备份、非关键应用程序的集中存储。光纤通道存储区域网络应用环境：关键应用程序的集中存储、备份和灾难恢复。5、磁盘阵列的基本知识，硬盘的主要技术指标是什么？每个磁盘的存储(GB)平均寻道时间(毫秒)磁盘轴速度(RMP)最大内部数据传输率(Mb/s)缓存(Mb)平均故障时间(MTBF，h)，磁盘阵列基础知识，容量：指硬盘可以存储的数据量，单位为字节，作为每个磁盘的基本单位存储：硬盘由一个或多个磁盘组成。每个磁盘的存储量是指包括正面和背面在内的单个磁盘的总容量和转速：即主轴电机的转速，单位为每分钟转数，即磁盘每分钟缓存的转数：它是硬盘控制器上的一个存储芯片，具有极快的存取速度，是硬盘内部磁盘和外部接口之间的缓冲区。 磁盘阵列的基本知识，平均访问时间：硬盘磁头查找目标数据所需的平均时间平均寻道时间：磁头查找目标数据磁道所需的平均时间平均延迟时间：磁头移动到数据磁道后， 等待指定数据扇区在磁头下旋转的时间数据传输速率：内部数据传输速率：从磁盘表面到硬盘高速缓存的数据传输速率外部数据传输速率：从硬盘高速缓存到外部总线的数据读出速率MTBF: MTBF:平均时间介于故障之间，平均故障时间，磁盘阵列的基本知识，6、光纤通道磁盘、SAS磁盘和企业SATA磁盘的性能比较(转速、平均无故障时间、平均寻道时间、连续读写速率、应用特性)，7、IOPS？ IOPS指标对哪些存储应用有重要影响？IOPS是每秒钟存储设备的输入/输出处理数量，通常分为硬盘IOPS和缓存IOPS(实际值是硬盘IOPS)。IOPS指数对小数据和密集型输入/输出应用(如事务处理系统、网络应用、邮件)、磁盘阵列基础知识、磁盘阵列基础知识有参考价值。台式机SATA硬盘与企业硬盘(企业硬盘是台式机硬盘的23倍)的区别可靠性：(企业硬盘带ECC检查，台式机硬盘不带)工作环境(企业硬盘7X24，台式机硬盘5X8)，磁盘阵列基础知识，10，什么是RAID？RAID技术的常见级别是什么？RAID(冗余阵列独立磁盘):这是“独立冗余磁盘阵列”技术。RAID技术将磁盘阵列中的多个磁盘组合成一个虚拟磁盘，通过数据条带化、数据验证等方式提供高性能和高可靠性的数据存储。通用RAID级别RAID 0(带区磁盘阵列无故障容限、无错误控制的块磁盘组)RAID1(镜像、镜像结构)RAID 0 1(镜像和镜像)RAID 3(带区磁盘阵列基本技术、带奇偶校验的并行传输)RAID 5(带区磁盘阵列基本技术、带分布式奇偶校验的独立磁盘结构)RAID6(带两种分布式存储奇偶校验的独立磁盘结构)、1、磁盘阵列基本知识2、磁盘阵列基本技术3、磁盘阵列术语概念4、磁盘阵列系统体系结构5、磁盘阵列配置案例、 磁盘阵列基本技术、数据跨越技术、RAID组技术-可靠性和可用性技术，如raid 0/1/3/5/6/10/30/50、虚拟磁盘技术、热备盘技术、写缓存技术、磁盘阵列基本技术-数据跨越技术定义，通常在磁盘中写入/读取连续数据是在磁盘的不同扇区中连续写入或读取，这在写入和读取数据时更容易定位。 在磁盘阵列中，为了提高磁盘的读写性能，连续数据通常被划分成不同的段，并跨不同的磁盘进行读写，这就是数据跨磁盘读写技术。磁盘阵列的基本技术磁盘阵列技术，什么是磁盘阵列？RAID(冗余阵列独立磁盘):这是“独立冗余磁盘阵列”技术。RAID技术将磁盘阵列中的多个磁盘组合成一个虚拟磁盘，通过数据条带化、数据验证等方式提供高性能和高可靠性的数据存储。RAID技术的常见级别是什么？RAID 0(条带化磁盘阵列无故障容错，无错误控制的块磁盘组)RAID1(镜像，镜像结构)RAID 0 1(镜像和镜像)RAID 3(条带化磁盘阵列，带奇偶校验的并行传输)RAID 5(条带化磁盘阵列，带分布式奇偶校验的独立磁盘结构)RAID6(用于分布式存储的带两种奇偶校验代码的独立磁盘结构)，磁盘阵列基础技术-硬盘条带化，RAID 0 0 0)，硬盘条带化方法同时将数据写入多个硬盘，而不仅仅是一个硬盘。磁盘阵列的基本技术硬盘镜像(RAD1)，硬盘镜像(RAD1)是最传统的容错磁盘阵列技术形式，其最重要的优势是100%的数据冗余。磁盘阵列条带加特殊奇偶校验(RAID3)的基本技术使用特殊磁盘来存储所有检查数据和其他磁盘条带数据读写操作，以实现数据冗余并提供高容错性能。磁盘阵列分布式奇偶校验(RAD5)的基本技术，RAD5在硬盘子系统的所有硬盘上分发奇偶校验位信息。(而不是使用一个特殊的检查磁盘)，磁盘阵列的基本技术-Raid6，N，2，允许两个硬盘同时损坏而不丢失数据，并且两个算法检查两次。RAID6技术通过提供两个校验数据副本来弥补SATA硬盘的低可靠性，使SATA磁盘阵列的数据可靠性达到SAS磁盘阵列甚至FC磁盘阵列的水平。磁盘阵列的基本技术条带加镜像(RAID10)，数据从控制器分成两条路径。首先，对数据进行条带化，然后将划分的每条数据路径分为两条路径进行镜像操作，即相互镜像。磁盘阵列的基本技术-常见RAID级别的比较、特殊奇偶校验条、磁盘阵列的基本技术-可靠性和可靠性：指在给定条件下硬盘故障的概率。磁盘阵列可以提高硬盘系统的可靠性。因为一个硬盘中的数据可以从其他硬盘的数据中重新生成(例如，RAID1/3/5/10等)。)，几乎没有机会禁用整个硬盘系统。硬盘子系统的可靠性因此大大提高。可用性：指硬盘在某个应用程序中占用的时间。磁盘阵列基本技术-可用性。冗余磁盘阵列允许单个硬盘出错并继续正常工作。RAID组技术确保硬盘故障后的系统恢复时间也大大缩短。电源冗余控制器冗余链路冗余，磁盘阵列基础技术-多路径端口链路故障转移，2，主机输入/输出传输到C1P1端口，1。控制器1发现电缆故障，3。主机选择新路径LUN、磁盘阵列基础技术-虚拟磁盘技术、卷三级：物理磁盘、虚拟磁盘和逻辑卷。要创建卷，首先根据不同的RAID策略使用一个或多个物理磁盘来形成虚拟磁盘，然后在虚拟磁盘上留出所需的空间来创建卷。物理磁盘是用于读写数据的单个物理磁盘设备。虚拟磁盘包含多个物理磁盘，用作一个实体来读取和写入数据。磁盘阵列基本技术-热备盘技术。如果其中一个磁盘出现故障，系统将自动用未使用的磁盘替换故障磁盘，以重建镜像数据。这种机制称为磁盘热备盘技术。磁盘阵列基本技术写缓存技术(1)。有两种写操作处理模式：写回模式和直写模式。写回模式：1。第一步是将数据写入控制器CACHE，2。第二步是在数据成功写入内部CACHE后，向主机返回数据已写入磁盘。写操作完成，磁盘和3。第三步是将数据从缓存刷新到磁盘。写入期间的电源故障和硬盘故障将大大提高数据写入速度。磁盘阵列基本技术-写缓存技术(2)，直写模式：1。第一步，将数据写入控制器CACHE、3。第三步，数据成功写入磁盘后，写操作完成信息返回给主机，写操作完成，磁盘，2。第二步，数据从缓存刷新到磁盘，数据不容易丢失。数据的写入速度比回写速度慢。1.磁盘阵列的基本知识2。磁盘阵列的基本技术。磁盘阵列术语的概念。磁盘阵列5的系统架构。磁盘阵列配置案例。磁盘阵列术语的概念。JBOD逻辑磁盘双工主机适配器(LUN)全球通用名称(WWN)，磁盘阵列术语概念-JBOD、磁盘机柜中包含的多个磁盘无法提供磁盘故障冗余由独立磁盘组成，无法有效提高磁盘访问速度、JBOD(JustBundleOfDisks)“简单磁盘捆绑包”，也称为Span。JBOD不是标准的RAID级别。Span在逻辑上将多个物理磁盘一个接一个地串联起来，以提供一个大的逻辑磁盘。磁盘阵列术语概念-逻辑磁盘(1)，什么是系统逻辑磁盘？七个73G物理磁盘，511GB逻辑磁盘组(7x73)，逻辑磁盘“0”(200 GB)，逻辑磁盘“1”(200 GB)，空闲磁盘(111GB)。通过磁盘阵列控制器，磁盘阵列的存储容量被分配给每个主机操作系统，从而产生磁盘驱动器，磁盘阵列术语概念逻辑磁盘(2)，多个逻辑磁盘共存于一个磁盘组中，逻辑磁盘0，20GBRAIDLevel0逻辑磁盘1，50GBRAIDLevel5逻辑磁盘2，30GBRAIDLevel0，3物理磁盘(100G)形成一个磁盘组，3个逻辑磁盘，每个逻辑磁盘都有一个唯一的磁盘阵列级别。在磁盘组中，存在具有不同RAID级别的逻辑磁盘。磁盘阵列概念-双工是指使用两个控制器来控制一个磁盘阵列。如果其中一个控制器出现故障，另一个控制器将立即接管。并且可以实现同步工作。在图中，黑色硬盘表示分配给控制器a并由控制器a管理的控制器。磁盘阵列术语概念-主机适配器安装在服务器或工作站的PCI插槽上，并与磁盘阵列相连，用于数据信号通信。iSCSI卡、iSCSI磁盘阵列、SCSI卡、SCSI磁盘阵列、FCHBACard、FC磁盘阵列、千兆网络电缆、SCSI电缆、光纤电缆、磁盘阵列术语概念-逻辑单元号(LUN)、SCSI通过LUN寻址设备、主机适配器、id7、控制器、id1、磁盘驱动器、LUN 0、磁盘驱动器、LUN 1、控制器、ID2、磁盘驱动器、LUN 0、磁盘驱动器、LUN 1、磁盘阵列术语概念-全球通用名称(WWN)，每个设备的唯一标签是全球通用名称(就像人一样)光学存储系统上的逻辑卷通过主机上的HBA卡(光纤通道卡)WWN号连接到主机。10:033603606360669336000336060336