网络存储设备概述

网络技术专业教学资源库网络存储设综述1网存基于Windows、和U等操作系统的服务器称为开放系统。开放系统的数据存储方式分为内置存储和外挂存储两种，外挂存储又可以根据连接方式分为直连式存储和网络化存储，而网络化存储又可以分为网络接入存储和存储区域网络两部分。1.1直连式存储DAS）直连式存储直接将存储设备连接到服务器上，这种方法难以扩展存储容量，而且不支持数据容错功能，当服务器出现异常时会造成丢失数据。1.2网络接入存储（）网络化存储的出现适应了网络成为主要信息处理平台的发展趋势，它分摊了数据处理和存储管理的功能，计算机负责数据处理，而存储子系统负责数据的存储和管理。网络接入存储是将存储设备连接到现有的网络上，来提供数据存储和文件访问服务的设备NAS务器是在专用主机上安装简化了的只具有访问权限控制、数据保护和恢复等功能的操作系统的文件服务器，它内置了与网络连接所需要的协议，可以直接联网，具有权限的用户都可以通过网络来访问NAS务器中的文件。务器直接连接磁盘阵列，它具备磁盘阵列的所有特征，高容量、高效能、高可靠性。1.3存储区域网络（SANSAN一种连接存储设备和存储管理子系统的专用网络，专门给提供数据存储和管理功能。它是一种特殊的告诉网络，采用光纤通道实现互连，通过光纤通道交换机连接存储阵列和文件服务器主机。仅可以提供大容量的存储设备，而且在地域上可以分散部署，从而缓解了大量数据传输对于局域网通信的影响。与AS比，具有以下特点：（1SAN有无限的扩展能力（2SAN采用了为大规模数据传输而专门设计的光纤通道术所以具有更高的传输速度和更快的处理能力。2磁冗阵廉价磁盘冗余阵列（RAID）是利用一磁盘阵列控制器管理一组磁盘驱动器，组成一个可靠地、快速的大容量磁盘系统RAID有时也被称为独立磁盘冗余阵列，以强调其可以作为一台虚拟的大容量硬盘使用的特点。在不停机的情况下可支持一下功能：（1自动检测硬盘故障（2重建硬盘的坏道信息（3硬盘热备份1

网络技术专业教学资源库（4硬盘热替换（5扩充硬盘容量3磁冗阵的用别RAID规范包含RAID0—RAID7个等级，它们的技术特点各不相同，目前投入商业应用的有下列几种：RAID0需要两个以上的硬盘驱动，每个磁盘划分为不同的区块，数据按区块顺序存储。数据访问采用交叉存取、并行传输的方式。将数据分布在不同的驱动器上，可以提高传输速度，平衡驱动器的负载，但这种系统没有差错控制措施，如果一个盘上的数据出现错误，其他盘上的数据也无用了。RAID不能用于对数据稳定性要求较高的场合，但它在所有级别中，速度是最快的。RAID1具有磁盘镜像功能，看而利用并行读写特性，将数据分块并同时写入主磁盘和镜像盘，磁盘的利用率只有50%，它是以牺牲磁盘容量为代价换取可靠性的提高。RAID1控制器能够同时对两个盘进行读写操作，通过镜像技术提高系统的容错能力。当主硬盘损坏时，镜像硬盘就可以代替主硬盘工作，镜像盘相当于一个备份盘，这种硬盘控制模式的安全性是非常高的。此外，RAID1技术还支持热替换，即在不断电的情况下对故障磁盘进行更换，更换完毕后只要从镜像盘上恢复数据即可。RAID2RAID3两者类似，都是将数据分块存储在不同的硬盘上实现多模块交叉存储，并在数据访问时提供差错校验功能2使用海明码进行差错校验要单独的磁盘存放校验和恢复信息。RAID3使用奇偶校验方式们只能查错不能纠错。这种技术需要三个以上的驱动器，一个磁盘专门存放奇偶校验码，其他磁盘作为数据盘实现多模块交叉存取。RAID3主要用于图形图像处理等要求吞吐率比较高的场合，对于大量的连续数据可提供良好的传输速度，但对于随机数据，奇偶校验盘会成为写操作的瓶颈。利用单独的奇偶校验盘来保护数据使磁盘的利用率提高到(n-1)/n.RAID5这是一种分布式奇偶校验的独立磁盘结构，用来进行纠错的校验信息分布在各个数据盘上，没有专门店校验盘。RAID5的读出效率很高，写入效率一般，对区块式的聚集访问效率不错，对于奇偶校验码分布在不同的磁盘上，允许单个磁盘出错，所以提高了可靠性，也提高了磁盘的利用率但是它对数据传输的并行性解决的不好而且控制器的设计也相当复杂。RAID0+1RAID0RAID1组合形式，也称为AID10。它是存储性能