华为网络技术学习打卡6(存储)


没完,,
存储:存放和保护数据的载体;

  • 为什么要存放和保护数据呢?
  • 数据的重要性
  • 数据为企业的日常运营提供支撑,同时,企业依赖数据进行分析,以便更好的进行决策;
  • 数据的特点
  • 爆炸式增长(高增长),类型多种多样(结构化&&非结构化)(多样化),(高价值)

狭义上的存储:某种具体的设备;(软盘,CD,DVD,硬盘,磁带等)

广义上的存储:

  • 数据中心里面使用的存储设备,包含存储硬件系统,软件系统,存储网络和存储解决方案。
  • 服务器通过存储网络才可以访问存储硬件系统中的数据,
  • 存储软件系统对存储中的数据提供管理,
  • 将多种存储硬件和软件组合起来形成解决方案,可以满足业务较高的数据管理需求
  • EG:数据整合的解决方案,容灾备份的解决方案,,,

存储对业务的处理和数据的保护
信息记录&&通过备份方式进行数据保护,,,

存储的发展历程

两个推动力:

  • 用户业务需求,
  • 技术上的不断发展。

早期的服务器和存储是一体的
随着后来的用户IT建设,越来越多的业务系统用在服务器上,硬盘的性能,容量,可靠性等方面不足以满足实际的需求,硬盘逐渐从服务器中被分离出来
成为一个独立的存储系统
——>DAS存储
DAS主要分为两个形态
1:JBOD——实现硬盘外置,从而提升容量。数据控制管理工作由服务器负责,仍然有额外开销
2:智能化的DAS存储——数据管理,控制以及访问等的功能进行整合,服务器只需要关注数据读写即可。

  • 随着越来越多业务系统的出现
  • 从业务方面提出数据共享给多台服务器需求的出现
  • 管理方面提出数据集中统一管理的业务需求
  • 同时,业务数据的容量和性能要求越来越高
  • DAS不能满足
  • 集中式存储SAN&&NAS出现
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SAN技术(存储区域网络)

  • SAN存储,Strorage Area Networks

  • SAN组成部分:主机总线设配卡,光纤通道以及IP线缆,光纤交换机以及以太网交换机,存储阵列设备。

  • FC SAN;IP SAN
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    【图片】
    FC的三种拓扑形式:

  • 点对点的连接方式,所有的存储都只能为一台服务器的存储提供

  • 仲裁环的方式,其中一个出问题就凉凉了

  • 交换式的方式,可以实现双交换组网的方式,每一个应用服务器和存储资源都可以提供两条链路,实现冗余设计。

NAS技术(网络连接存储)

  • Network Attached Storage,网络附属存储
  • NAS自己的文件系统和操作系统去管理自己的数据
  • NAS所采用的访问协议与SAN不同,
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  • NAS内部:华为网络技术学习打卡6(存储)
  • NAS引擎:提供文件系统以及承载文件系统,各种前端协议的操作系统
  • 网络接口:提供用户交互的网络协议:NFS、CIFS
  • 存储:主要技术是RAID、SCS、SAS、FC等

SAN&&NAS比较
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存储与应用环境

外部&&内部

  • 内部:cpu,内存以及总线去完成数据从应用程序发布指令到最终存到数据库,存到我们的硬盘这个过程。
  • IT化的一个存储架构,主要是指上层业务通过主机和服务器处理之后,通过中间的网络,再把这个数据传输到存储介质上,完成对数据的存储。
    【,,先跳过,小哥,】

存储介质与接口介绍

硬盘:

  • 机械硬盘:是一些机械元件的组成,主要分成六个部分。
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    盘片:数据存放的作用
    主轴:驱动盘片高速运转
    磁头的驱动设备:
    磁头:移动设备,写数据的一个部分,磁化磁盘上的材质来完成这一个部分。使得上面的无规则磁性材料->有规则
    接口:设备从外向内,或数据由内向外传输通道
    控制电路部分:更多指的是供电模块,对磁盘机械原件供电

从电子化设备来说,可以分为以下几个部分:
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主控芯片:控制数据读写
高速缓存区域:完成cpu,内存传输数据较快,但是硬盘写入数据较慢,由此建立高速缓存区域。会影响磁盘的性能。

影响机械硬盘的主要因素:
硬盘容量,转速,缓存,平均访问时间,数据传输率

  • SSD硬盘:都是一些芯片去完成数据的读写以及控制部分。
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    flash芯片:可拔插

接口:

  1. ATA接口:IDE硬盘,传输速率较慢
  2. SCSI接口:适应性广,高性能,支持热拔插,价格昂贵,安装复杂(打印机,录影机,,,)
  3. SATA接口:ATA接口传输速率的至少两倍,支持热拔插,点对点的连接方式,(可移动设备,早期移动硬盘)
  4. SAS接口:支持双通道的读写,支持两个控制器分别控制它的读和写,贵
  5. FC接口:光纤通道接口,长距离传输,传输带宽高,贵

RAID技术

  • 磁盘阵列(Redundant Arrays of Independent Disks,RAID),独立冗余磁盘阵列

  • 磁盘阵列是由很多价格较便宜的磁盘,组合成一个容量巨大的磁盘组,利用个别磁盘提供数据所产生加成效果提升整个磁盘系统效能。利用这项技术,将数据切割成许多区段分别存放在各个硬盘上

  • RAID,条带化存储,采用校验、镜像的方式来增加安全性。

  • 实现RAID的两种方式:硬件实现,软件实现

  • 稍微一点的技术介绍:

  • RAID技术分级:0-7

RAID 0-7分别又有什么区别呢?
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存储阵列

  • 控制框:用于处理各种存储业务并管理级联在控制框下面的硬盘框
  • 硬盘框:主要用于容纳各种硬盘,为应用服务器提供充足存储资源
  • 控制框部分:华为网络技术学习打卡6(存储)
  • 不同的产品,控制框部分会有很大的区别
  • 硬盘框组成:系统插框,电源模块,风扇模块,级联模块,硬盘模块。
  • 华为存储管理软件:ISM。
  • 软件跳过,,,