服务器、存储系统介绍_计算机硬件及网络_IT/计算机_专业资料。服务器、存储系统 设计部：王辉 目录 一 存储系统介绍 二 服务器介绍 一、存储系统介绍 1 RAID存储技术 2 存储系统架构介绍 3 存C储li容ck量to计a算dd
服务器、存储系统 设计部：王辉 目录 一 存储系统介绍 二 服务器介绍 一、存储系统介绍 1 RAID存储技术 2 存储系统架构介绍 3 存C储li容ck量to计a算dd Title 4 存C储li系ck统to品ad牌d Title 1.1 RAID介绍 RAID：（Redundant Array of Independent Disks），全称是“独 立磁盘冗余阵列” ，简称“磁盘阵列”。 简单的说，RAID是一种把 多块独立的硬盘按不同的方式组合起来形成一个硬盘组（逻辑硬盘）， 从而提供比单个硬盘更高的存储性能和提供数据备份的技术。 组成磁盘阵列的不同方式成为RAID级别（RAID Levels），目前主要 应用的RAID级别是：RAID0，1，5，6，10。 1.1 RAID介绍 RAID0：是数据分割技术的实现，它将所有硬盘构成一个磁盘阵列， 可以同时对多个硬盘做读写动作。 1、价格便宜 优 点 2、并行读写，速度快 3、存储空间利用率高 1、不具备备份及容错能力 缺 点 2、可靠性差 应 对性能要求较高，对数据安全 用 要求较低的应用 一个磁盘坏，数据丢失 1.1 RAID介绍 RAID1：应用了磁盘镜像技术，就是把一个硬盘的内容同步备份复制 到另一个硬盘里。 1、备份功能，容错性好 优 点 2、可靠性高 1、磁盘利用率低,浪费一半空间 缺 点 2、价格高 应 适合对磁盘容量要求不高，要求 用 高可靠的应用 一半的磁盘坏，数据不丢 1.1 RAID介绍 RAID5：使用硬盘分割技术，阵列的磁盘上既有数据，也有数据校验信 息，数据块和对应的校验信息会存储于不同的磁盘上，当一个数据盘损 坏时，系统可以根据同一带区的其他数据块和对应的校验信息来重构损 坏的数据。 1、备份功能，容错性较好 优点 2、磁盘利用率高，可用容量 = n-1 3、成本低，可靠性高 缺点 1、磁盘写入数据的较慢 应用 比较适合数据量大有冗余性要求的应用 一个磁盘坏，数据不丢 1.1 RAID介绍 RAID6：在RAID 5的基础上发展而成，将校验码写入到两个驱动器里 面，增强磁盘的容错能力，当RAID6的阵列中允许出现故障的磁盘达到 了两个，相应的阵列磁盘数量最少需要4个。 1、备份功能，容错性很好 优点 2、磁盘利用率较高，可用容量n-2 3、极大提高了数据存储的可靠性 1、磁盘写入数据较慢，比RAID5慢 缺点 2、相对于RAID5成本较高 应用 适合数据可靠性要求高的应用 二个磁盘坏，数据不丢 1.1 RAID介绍 RAID10：RAID1和RAID0的结合，先做镜像然后做条带化。 1、备份功能，容错性很好 优点 2、并行读写。速度快 1、磁盘利用率差,浪费一半空间 缺点 2、成本较高 应用 既有大量的数据存储需求，又对数据 安全性有严格要求的的应用 N个磁盘坏，数据不丢 磁盘可用容量计算 硬盘实际可用容量=NGB*1000*1000*1000/1024/1024/1024 500GB硬盘可用容量：465GB 1TB 硬盘可用容量： 931GB 磁盘空间容量计算 ：按一台磁盘阵列配置磁盘数为n，每块磁盘的容 量为1TB RAID5+热备方式的可用容量(TB)=931GB*（n-2）/1024 RAID6+热备方式的可用容量(TB)=931GB*（n-3）/1024 注：RAID5不用热备盘为n-1, RAID6用热备盘为n-2 1.2 存储系统架构介绍 按存储架构分类: 服务器内置存储 DAS（直连附加存储） NAS（网络附加存储） SAN（存储区域网络） 1.2 存储系统架构介绍 存储发展历史 DAS 1970 ’s 数据脱离Server，存储单独发展 FC SAN 1980’ s NAS 1993 数据的集中管理需求，SAN出现 非结构化数据的增长需求，NetApp推出第一款NAS IPSAN 2001 IP技术的成熟，低成本IPSAN出现 1.2 存储系统架构介绍 DAS — （Direct -Attached storage ）直连附加存储 DAS 架构 SCSI SAS 1、传统部署存储的方式 2、存储管理通过各自连接的主机进行 3、其它主机访问存储必须通过LAN共享 1.2 存储系统架构介绍 DAS存储架构特点 ?适合结构简单、小规模分散式存储应用部署 ?无存储管理系统 不具备集中管理能力(依赖于服务器) 设备及数据管理复杂(依赖于服务器) 备份、数据迁移复杂(依赖于服务器) 1.2 存储系统架构介绍 SAN—（Storage Area Network）存储区域网络 SAN架构 IP-SAN FC-SAN 1、主机、存储设备可以独立扩展 2、计算机、传输（交换机）、存储分离 3、主机可以访问任何存储设备，存储设备 之间可以互访 1.2 存储系统架构介绍 SAN存储架构特点 ?动态扩展 横向扩展，性能线性上升 ?高度可靠 全面的冗余机制 ?集中管理 网络化集中管理 ?维护简便 即插即用 1.2 存储系统架构介绍 FC-SAN与IP-SAN存储模式对比 FC-SAN 有距离限制 互操作性差 复杂程度高 较高的TCO IP-SAN 无距离限制 互操作性强 安装、操作简单 更低的TCO TCO : 总拥有成本，从产品采购到后期使用、维护的总的成本。 1.2 存储系统架构介绍 配置设备 IP-SAN 普通以太网卡，以太网交换机 FC-SAN HBA光纤卡、光纤存储交换机 传输介质 传输距离 传输效率/ 延迟 网线 使用标准TCP/IP协议，数据可 以在以太网上传输，理论上没 有距离限制 高效率/低延迟 光纤线缆 受到光纤传输距离限制，容易在异地 形成存储孤岛 较高效率/较低延迟 运行成本 低 高 管理 安全性 简单 ISCSI提供非常丰富的安全功能 复杂 使用专用
