浅谈网络存储技术发展及数据存储应用的最新特点

浅谈网络存储技术发展及数据存储应用的最新特点

《网络存储技术》课程标准

网络存储技术》课程标准 《网络存储技术》 是高等职业院校计算机网络技术专业均开设的 一门专业技术课程, 是高职素质教育中的重要组成部分, 本课程注重 培养高职学生的计算机应用能力, 是操作性和实践性很强的课程。 通 过学习,使学生掌握必要的网络存储技术基础知识,具备调试技能, 提高网络存储各部件的组装、设置、日常维护、维修及管理系统安装 等使用技术能力,重点培养学生的综合处理能力。 2.设计思路 本课程以构建学生信息化基础核心能力、 为职业能力提供信息化 工具为出发点、打破传统的学科知识体系, 重构教学做一体式的课程, 以情境式案例为载体,逐步推进学生计算机基本能力的培养。 3.课程目标 通过本课程的学习, 使学生能够掌握网络存储和虚拟化技术的基 础知识。 通过实际项目及任务,典型案例分析与实战操作为手段,培养学 课程名称: 网络存储技术 课程类别:专业必修课 授课单位: 术专业 信息与软件工程系 适用专业:高职高专网络技 时: 40 学时 分:4 1. 写 人:盛建军 2014年 8 月 审 定 人:尹光辉 课程性质

生进行网络存储与虚拟化实现方案系统分析与实践实施的能力,实现高职院校学生的自主学习、工作以及完成综合任务的能力,对职业素质养成起非常重要的作用。 4.教学内容组织和编排 通过对企业调研,了解到企业中与信息化相关的职业岗位,结合工作实际,根据需要掌握的基本技能,形成8个学习案例和3个综合实训项目,针对网络技术专业学生设计选修内容。 《网络存储技术》学习案例及课时分配表

5.课程内容与教学要求 在教学过程中,教师根据每个案例中的典型任务给学生布置任务,明确要达到的能力目标,进行知识点的引导,通过学生自己对任务的实施和讨论,教师对任务的评价,强化训练学生的操作能力,沟通能力,团队协作能力。 课程案例与工作任务和知识点之间的对应关系: 任务 任务一:掌 握理论基 础知识

虚拟存储技术及其应用

虚拟存储技术及其应用 随着围绕数字化、网络化开展的各种多媒体处理业务的不断增加,存储系统网络平台已经成为一个核心平台,同时各种应用对平台的要求也越来越高,不光是在存储容量上,还包括数据访问性能、数据传输性能、数据管理能力、存储扩展能力等等多个方面。可以说,存储网络平台的综合性能的优劣,将直接影响到整个系统的正常运行。 为达到这些要求,一种新兴的技术正越来越受到大家的关注,即虚拟存储技术。 其实虚拟化技术并不是一件很新的技术,它的发展,应该说是随着计算机技术的发展而发展起来的,最早是始于70年代。由于当时的存储容量,特别是内存容量成本非常高、容量也很小,对于大型应用程序或多程序应用就受到了很大的限制。为了克服这样的限制,人们就采用了虚拟存储的技术,最典型的应用就是虚拟内存技术。随着计算机技术以及相关信息处理技术的不断发展,人们对存储的需求越来越大。这样的需求刺激了各种新技术的出现,比如磁盘性能越来越好、容量越来越大。但是在大量的大中型信息处理系统中,单个磁盘是不能满足需要,这样的情况下存储虚拟化技术就发展起来了。在这个发展过程中也由几个阶段和几种应用。首先是磁盘条带集(RAID,可带容错)技术,将多个物理磁盘通过一定的逻辑关系集合起来,成为一个大容量的虚拟磁盘。而随着数据量不断增加和对数据可用性要求的不断提高,又一种新的存储技术应运而生,那就是存储区域网络(SAN)技术。SAN的广域化则旨在将存储设备实现成为一种公用设施,任何人员、任何主机都可以随时随地获取各自想要的数据。目前讨论比较多的包括iSCSI、FC Over IP 等技术,由于一些相关的标准还没有最终确定,但是存储设备公用化、存储网络广域化是一个不可逆转的潮流。 一、虚拟存储的概念 所谓虚拟存储,就是把多个存储介质模块(如硬盘、RAID)通过一定的手段集中管理起来,所有的存储模块在一个存储池(Storage Pool)中得到统一管理,从主机和工作站的角度,看到就不是多个硬盘,而是一个分区或者卷,就好象是一个超大容量(如1T以上)的硬盘。这种可以将多种、多个存储设备统一管理起来,为使用者提供大容量、高数据传输性能的存储系统,就称之为虚拟存储。 二、虚拟存储的分类 目前虚拟存储的发展尚无统一标准,从虚拟化存储的拓扑结构来讲主要有两种方式:即对称式与非对称式。对称式虚拟存储技术是指虚拟存储控制设备与存储软件系统、交换设备集成为一个整体,内嵌在网络数据传输路径中;非对称式虚拟存储技术是指虚拟存储控制设备独立于数据传输路径之外。从虚拟化存储的实现原理来讲也有两种方式;即数据块虚拟与虚拟文件系统。具体如下: 1.对称式虚拟存储 图1 图1对称式虚拟存储解决方案的示意图

几种常见网络存储技术的比较(精)

几种常见网络存储技术的比较 一、直接附加存储(DAS 是指将存储设备直接连接服务器上使用。成本低,配置简单,和使用本机硬盘并无太大差别。DAS问题:(1服务器容易成为系统瓶颈;(2服务器发生故障,数据不可访问;(3对于存在多个服务器的系统来说,设备分散,不便管理。(4数据备份操作复杂。 二、网络附加存储(NAS NAS是一种带有瘦服务器的存储设备。NAS设备直接连接到TCP/IP网络上,网络服务器通过TCP/IP网络存取管理数据。由于NAS只需要在一个磁盘阵列柜外增加一套瘦服务器系统,对硬件要求很低,成本不高。NAS 主要问题是:(1由于存储数据通过普通数据网络传输,因此易受流量的影响。(2由于存储数据通过普通数据网络传输,因此容易产生数据泄漏等安全问题;(3存储只能以文件方式访问,而不能像普通文件系统一样直接访问物理数据块,因此会在某些情况下严重影响系统效率,比如大型数据库就不能使用NAS。 NAS(Network Attached Storage:网络附属存储是将分布独立的数据整合为数据中心,以便于访问的技术,也称为“网络存储器”。以数据为中心,将存储设备与服务器彻底分离,集中管理数据,从而释放带宽、提高性能、降低成本。其成本远低于使用服务器存储,而效率却远远高于后者。NAS的存储以文件为单位,一般支持CIFS / HTTP / FTP等方式的访问。 NAS:NAS从结构上讲就是一台精简型的电脑,在架构上不像个人电脑那么复杂,在外观上就像家电产品,只需电源与简单的控制钮,。一般只具有网络接口。也有部分NAS产品需要与SAN产品连接,可能会有FC接口。NAS产品一般用系统软件。一个NAS系统包括处理器,文件服务管理模块和多个硬盘驱动器(用于数据的存储。NAS 可以应用在任何的网络环境当中。主服务器和客户端可以非常方便地

网络存储技术试卷(有答案)教学文案

网络存储技术试卷(有 答案)

一、单项选择题 1、使用串行传输方式的硬盘接口不包括( ) A. SAS B. FC C. SATA D. SCSI 2、RAID6级别的RAID组的磁盘利用率(N:成员盘个数): ( ) A. N/(N-2) B. 100% C. (N-2)/N D. 1/2N 3、对于E-mail或者是DB应用,以下哪个RAID级别是不被推荐的 : ( ) A. RAID10 B. RAID6 C. RAID5 D. RAID0 4、磁盘阵列中映射给主机使用的通用存储空间单元被称为( ),它是在RAID 的基础上创建的逻辑空间。 A. LUN B. RAID C. 硬盘 D. 磁盘阵列 5、下列RAID技术无法提高读写性能的是:( ) A. RAID0 B. RAID1 C. RAID3 D. RAID5 6、下列RAID技术中可以允许两块硬盘同时出现故障而仍然保证数据有效的是:( ) A. RAID3 B. RAID4 C. RAID5 D. RAID6 7、下列RAID技术中无法提高可靠性的是() A. RAID0 B. RAID1 C. RAID10 D. RAID01 8、主机访问存储路径顺序为( ) A. 文件系统->应用系统->卷->I/O子系统->RAID控制器->磁盘 B. 应用系统->文件系统->卷->I/O子系统->RAID控制器->磁盘 C. 应用系统->文件系统->I/O子系统->卷->RAID控制器->磁盘 D. 应用系统->文件系统->卷->RAID控制器->I/O子系统->磁盘 9、下列RAID技术中,磁盘空间利用率最低的是( ) A. RAID1 B. RAID3 C. RAID0 D. RAID05

存储系统主流技术比较分析

存储系统主流技术比较分析 信息技术系统现已进入以数据为中心的时代,随着存储技术的不断发展和完善,企业的技术基础架构正在从以前复杂的以服务器为中心的IT 架构逐渐向以数据存储为中心的方向演变。 我公司目前技术系统已初步建成以SAN 存储(主要为EMC 的 Symmetrix DMX )为核心,NAS (主要为NetAPP 的FAS3170)存储为补充的多层次的存储系统架构。下面将从存储系统架构、磁盘技术、存储管理和云存储等几个方面分析存储技术在我公司技术系统的应用和发展方向。 一、 存储系统架构 存储系统架构的发展由内臵存储进化为独立的外臵存储,再由直连式存储发展为网络式存储,由功能单一的SAN 存储网络发展为统一多功能存储,目前SAN 架构与IP 网络也有逐渐融合的趋势。 发展过程如下图所示: 1.1、 内臵存储与外臵存储 传统的内臵存储是将存储设备(通常是磁盘)与服务器其他硬件直接安装于同一个机箱之内,且该存储设备是为服务器所独占使用。 外臵存储既是将存储设备从服务器中独立出来,根据与服务器物理连接的方式可分为:直连式存储(Direct-Attached Storage ,简称DAS )和网络化存储(Fabric-Attached Storage ,简称FAS );网络化存储根据传输协议又分为:网络接入存储(Network-Attached Storage ,简称NAS )和存储区域网络(Storage Area Network ,简称SAN )。 1.2、直连式存储(Direct-Attached Storage ,DAS ) 直连式存储必须依赖服务器主机操作系统进行数据的IO 读写和存储维护管理,所以数据备份和恢复必然占用服务器主机资源(包括CPU 、系统IO 等),直 内臵存储 外臵存储 Direct-Attached Storage 直接式存储(DAS ) Fabric-Attached Storage 网络存储(FAS ) Network-Attached Storage 网络接入存储(NAS ) Storage Area Network 存储区域网络(SAN )

四种常见的网络存储技术比较及区别

四种常见的网络存储技术比较及区别 目前高端服务器使用的专业网络存储技术大概分为四种,有DAS、NAS、SAN、iscsl,它们可以使用RAID阵列提供高效的安全存储空间。 一、直接附加存储(DAS) 直接附加存储是指将存储设备通过SCSI接口直接连接到一台服务器上使用。DAS购置成本低,配置简单,使用过程和使用本机硬盘并无太大差别,对于服务器的要求仅仅是一个外接的SCSI口,因此对于小型企业很有吸引力。但是DAS也存在诸多问题:(1)服务器本身容易成为系统瓶颈;(2)服务器发生故障,数据不可访问;(3)对于存在多个服务器的系统来说,设备分散,不便管理。同时多台服务器使用DAS时,存储空间不能在服务器之间动态分配,可能造成相当的资源浪费;(4)数据备份操作复杂。 二、网络附加存储(NAS) NAS实际是一种带有瘦服务器的存储设备。这个瘦服务器实际是一台网络文件服务器。NAS设备直接连接到TCP/IP网络上,网络服务器通过TCP/IP网络存取管理数据。NAS作为一种瘦服务器系统,易于安装和部署,管理使用也很方便。同时由于可以允许客户机不通过服务器直接在NAS中存取数据,因此对服务器来说可以减少系统开销。NAS为异构平台使用统一存储系统提供了解决方案。由于NAS只需要在一个基本的磁盘阵列柜外增加一套瘦服务器系统,对硬件要求很低,软件成本也不高,甚至可以使用免费的LINUX解决方案,成本只比直接附加存储略高。NAS存在的主要问题是:(1)由于存储数据通过普通数据网络传输,因此易受网络上其它流量的影响。当网络上有其它大数据流量时会严重影响系统性能;(2)由于存储数据通过普通数据网络传输,因此容易产生数据泄漏等安全问题;(3)存储只能以文件方式访问,而不能像普通文件系统一样直接访问物理数据块,因此会在某些情况下严重影响系统效率,比如大型数据库就不能使用NAS. 三、存储区域网(SAN) SAN实际是一种专门为存储建立的独立于TCP/IP网络之外的专用网络。目前一般的SAN 提供2Gb/S到4Gb/S的传输数率,同时SAN网络独立于数据网络存在,因此存取速度很快,另外SAN一般采用高端的RAID阵列,使SAN的性能在几种专业网络存储技术中傲视群雄。SAN由于其基础是一个专用网络,因此扩展性很强,不管是在一个SAN系统中增加一定的存储空间还是增加几台使用存储空间的服务器都非常方便。通过SAN接口的磁带机,SAN系统可以方便高效的实现数据的集中备份。SAN作为一种新兴的存储方式,是未来存储技术的发展方向,但是,它也存在一些缺点:(1)价格昂贵。不论是SAN阵列柜还是SAN必须的光纤通道交换机价格都是十分昂贵的,就连服务器上使用的光通道卡的价格也是不容易被小型商业企业所接受的;(2)需要单独建立光纤网络,异地扩展比较困难;

浅析计算机网络存储技术

浅析计算机网络存储技术 发表时间:2018-05-25T14:16:41.707Z 来源:《基层建设》2018年第8期作者:郭雅楠 [导读] 摘要:随着我国社会的进步,计算机技术得到了快速的发展。 齐齐哈尔工程学院黑龙江齐齐哈尔 161000 摘要:随着我国社会的进步,计算机技术得到了快速的发展。在计算机应用的过程中,网络存储技术发挥着重要的作用。本文针对我国目前应用的计算机网络存储技术进行分析和介绍,同时对网络存储技术前景进行分析。 关键词:计算机;网络;存储技术 随着社会的不断发展,计算机技术得到了快速发展,计算机己经应用到人们生活的各个领域之中,给人们提供快捷方便的技术。计算机网络存储技术在对数据的存储上发挥着极为重要的作用,网络数据成为人们生活中必不可少的组成成分,因此,数据存储己经成为了我国计算机网络的发展核心。 1.主要计算机网络存储技术 事实上,我国计算机网络存储技术得到了社会的广泛重视,这也就大大推动了计算机网络存储技术的发展。现有的计算机网络存储技术包括几种不同的方法,这些方法是根据不同数据的特性进行设计的,这就需要工作人员进行合理的选择。 1.1存储虚拟化技术 存储虚拟化技术主要是为了存储硬件资源的办法,是一种虚拟化方法的集合,事实上,存储虚拟化技术不仅仅涵盖了存储虚拟池化、逻辑分区、自动精简配置以及集群网络存储等多个储存技术。这种虚拟化存储方式有效的对不同的实际存储需求进行了分析,给用户带来高级别的服务,保证了整个系统的资源利用的最大化发展。其中主要包括对称化和非对称化两种方式。存储虚拟化技术可以令网络存储系统中网络实现分散、独立。增强了整个系统的整体可靠性也加大了资源的扩展性。这种方式有助于提高核心业务的竞争能力,这主要是由 于存储虚拟化技术在存储过程中能够保证其高稳定高安全的特点,存储虚拟化技术性能较高,可以有效的保证正常工作的进行,给企业带来更强的竞争力。虚拟化存储技术打破了传统的存储模式,有效的将内存和外存有机的进行结合。即利用了物理设备的优势,又打破了传统物理设备的局限性,真正实现了高效,高性能。 1.2 NAS网关技术 NAS网关技术中,通常存储设备都是通过光纤通道进行彼此的连接,这也就使得SAN上连接的多个存储资源都能够通过网关进行访问和管理。NAS网关技术可以对客户机采用文件的方式进行管理,同时可以对客户机的请求进行及时的处理,这种处理需要建立在共享协议的基础上进行。客户机的请求传到网关处,网关将该请求转化为向存储阵列发出块数据请求,当存储阵列对块数据进行处理后再将结果传递到网关处,由网关将这些数据转化为文件数据发送给客户机。这一过程保证了透明性,整个系统因此显得灵活,更加的具有伸缩性。 2.计算机网络存储的意义 在现代社会中,无论是企业用户还是个人用户,对信息数据的存储都表现出了高度的重视,信息数据的存储失误不仅会导致用户的敏感信息丢失,甚至还会造成巨大的经济损失,严重地甚至会导致用户的个人信息系统停顿。然而在现实中,因为受到各种因素的影响,一些意外事故难免会发生,比如停电、盗窃、存储介质意外损坏等等,如果用户未能提前对相关信息进行备份,那么就会给用户造成巨大的损失。反之,如果用户及时对相关数据进行了备份存储,那么就能在很大程度上降低潜在损失,同时提升其工作效率。由此可见,企业和个人用户对先进存储技术的需求是非常迫切的,特别是对企业用户来说,建立一套安全、稳定、可靠的网络信息存储系统尤为重要。计算机网络存储技术不仅可以实现对用户信息的管理,而且还能预防一些突发意外事故,对保障用户的信息安全具有极其重要的现实意义,需要引起高度的重视。 3.常用的计算机网络存储技术 3.1云存储技术 云,作为近几年新型的技术,己经受到了社会各界的广泛关注。云技术的发展己经成为了社会发展的主流趋势。云储存也就是将云计算结合存储技术,进而保证存储工作的高效进行,是一种全新的运营模式,大大提高了我国存储技术的强度,提高了服务器的工作效率。云存储主要包括公共云存储、内部云存储、混合云存储三大类。应用相对独立,对数据具有很强的保密性。保证了协调工作,提供了很强的数据访问的性能,具有很强的实用性和实用价值,这就需要得到进一步的研究和开发。云存储技术是一种集群技术同时也是存储虚拟化技术,云存储技术利用存储虚拟化技术有效的实现了对数据的统一管理和调配工作。 3.2直接连接存储 直接连接存储是一种依靠SCSI接口或网络传输通道来实现存储介质和服务器相连的技术。在DAS中,存储介质就只是单纯地负责数据存储的物理设备,并不具备相应的操作管理系统。所有信息的相关存储操作都需要通过CPU中的I/O来实现。DAS从诞生之日到现在已经经过了40年,它在特定时期内有效地解决了信息数据的网络存储难题,但随着形势的改变,它面临的挑战和压力也越来越大,不仅面临着服务器负担过重的问题,而且扩展性也较低,难以实现对信息数据的科学有效管理。 3.3存储区域网 在SAN中,服务器和存储设备可以相互独立运行。同时,SAN还提供了一个基于光通道的存储网络,这个网络具有较高的可靠性,而且其存储容量也可以根据需求加以扩展,从而使得信息数据的统一集中管理变得更加简便。此外,由于光纤接口能够提供10km的连接长度,从而使得远距离存储也变得更加容易。当利用SAN进行网络信息存储时,可以借助专门的网络来对存储设备和服务器的连接进行操作,这就从根本上消除了外在不利因素的干扰,从而使得信息数据的存储更加安全、可靠。目前在很多大型企业中,SAN都成为了主要的信息存储手段,实用性极高。 3.4 SSD技术 SSD技术也成为固态盘技术,是一种主要的发展趋向。这主要是由于固态盘主要采用固态的电子存储芯片对存储数据进行管理,固态盘主要包括控制单元和存储单元。事实上固态盘的使用方式和功能特点与普通的硬盘差距并不大,这也就降低了使用的难度,适合人们日常生活的使用工作,同时固态盘本身具有高速、低耗的特点,同时固态盘在运行的过程中没有噪音污染,高质,重量轻,是硬盘的首

关于现代网络存储技术性能的比较分析

关于现代网络存储技术性能的比较分析学院:计算机与通信工程学院

网络存储技术就是将“存储”与“网络”结合起来,通过网络连接各存储设备,似的存储设备与存储设备之间,存储设备与服务器之间的数据在网络间的高性能传输。 接下来主要分析以下三种主流的网络存储技术DAS,NAS,SAN,并对这些技术进行比较。 DAS是指将存储设备通过SCSI接口或光纤通道直接连接到一台计算机上。DAS的适用环境: (1)服务器在地理分布上很分散,通过SAN或NAS在它们之间进行互连非常困难时(商店或银行的分支便是一个典型的例子); (2)存储系统必须被直接连接到应用服务器(如Microsoft Cluster Server或某些数据库使用的“原始分区”)上时; (3)包括许多数据库应用和应用服务器在内的应用,它们需要直接连接到存储器上,群件应用和一些邮件服务也包括在内。 当服务器在地理上比较分散,很难通过远程连接进行互连时,直接连接存储是比较好的解决方案,甚至可能是唯一的解决方案。利用直接连接存储的另一个原因也可能是企业决定继续保留已有的传输速率并不很高的网络系统。 DAS的局限: 无论直连式存储还是服务器主机的扩展,从一台服务器扩展为多台服务器组成的群集(Cluster),或存储阵列容量的扩展,都会造成业务系统的停机,从而给企业带来经济损失,对于银行、电信、传媒等行业7×24小时服务的关键业务系统,这是不可接受的。并且直连式存储或服务器主机的升级扩展,只能由原设备厂商提供,往往受原设备厂商限制。 NAS(Network Attached Storage)—网络连接存储,即将存储设备通过标准的网络拓扑结构(例如以太网),连接到一群计算机上。NAS是部件级的存储方法,它的重点在于帮助工作组和部门级机构解决迅速增加存储容量的需求。需要共享大型CAD文档的工程小组就是典型的例子。 NAS的优点: 1.NAS产品是真正即插即用的产品 2. NAS设备的物理位置同样是灵活的 NAS的局限: NAS没有解决与文件服务器相关的一个关键性问题,即备份过程中的带宽消耗。与将备份数据流从LAN中转移出去的存储区域网(SAN)不同,NAS仍使用网络进行备份和恢复。NAS 的一个缺点是它将存储事务由并行SCSI连接转移到了网络上。这就是说LAN除了必须处理正常的最终用户传输流外,还必须处理包括备份操作的存储磁盘请求。 SAN(Storage Area Network)存储区域网络,是一种高速的、专门用于存储操作的网络,通常独立于计算机局域网(LAN)。SAN将主机(管理server,业务server等)和存储设备连接在一起,能够为其上的任意一台主机和任意一台存储设备提供专用的通信通道。SAN

网络存储技术试卷 有答案

一、单项选择题 1、使用串行传输方式的硬盘接口不包括( ) A. SAS B. FC C. SATA D. SCSI 2、RAID6级别的RAID组的磁盘利用率(N:成员盘个数): ( ) A. N/(N-2) B. 100% C. (N-2)/N D. 1/2N 3、对于E-mail或者是DB应用,以下哪个RAID级别是不被推荐的 : ( ) A. RAID10 B. RAID6 C. RAID5 D. RAID0 4、磁盘阵列中映射给主机使用的通用存储空间单元被称为( ),它是在RAID的基 础上创建的逻辑空间。 A. LUN B. RAID C. 硬盘 D. 磁盘阵列 5、下列RAID技术无法提高读写性能的是:( ) A. RAID0 B. RAID1 C. RAID3 D. RAID5 6、下列RAID技术中可以允许两块硬盘同时出现故障而仍然保证数据有效的是:( ) A. RAID3 B. RAID4 C. RAID5 D. RAID6 7、下列RAID技术中无法提高可靠性的是()

A. RAID0 B. RAID1 C. RAID10 D. RAID01 8、主机访问存储路径顺序为( ) A. 文件系统->应用系统->卷->I/O子系统->RAID控制器->磁盘 B. 应用系统->文件系统->卷->I/O子系统->RAID控制器->磁盘 C. 应用系统->文件系统->I/O子系统->卷->RAID控制器->磁盘 D. 应用系统->文件系统->卷->RAID控制器->I/O子系统->磁盘 9、下列RAID技术中,磁盘空间利用率最低的是( ) A. RAID1 B. RAID3 C. RAID0 D. RAID05 10、8个300G的硬盘做RAID 5后的容量空间为() A. 1200G B. 1.8T C. 2.1T D. 2400G 11、RAID5可以保护存放在存储中的数据不会因为硬盘原因而丢失,当RAID5中的硬盘损坏后数据仍然存在,RAID5中最多可以损坏( )块硬盘。 A. 1块也不能损坏 B. 可以损坏1块 C. 可以损坏2块 D.可以损坏3块 12、在单个阵列盘区中,一系列连续编址的磁盘块的集合被称为() A. 磁盘阵列 B. RAID C. 条带 D. 数据块

四种常见的网络存储技术对比分析

四种常见的网络存储技术对比分析 随着计算机网络技术的飞速发展,各种网络服务器对存储的需求随之发展,但由于商业企业规模不同,对网络存储的需求也应有所不同,选择不当的网络存储技术,往往会使得企业在网络建设中盲目投资不需要的设备,或者造成企业的网络性能低下,影响企业信息化发展,因此商业企业如何选择和使用适当的专业存储方式是非常重要的。 目前高端服务器所使用的专业存储方案有DAS、NAS、SAN、iscsl几种,通过这几种专业的存储方案使用RAID阵列提供的高效安全的存储空间。 一、直接附加存储(DAS)直接附加存储是指将存储设备通过SCSI接口直接连接到一台服务器上使用。DAS购置成本低,配置简单,使用过程和使用本机硬盘并无太大差别,对于服务器的要求仅仅是一个外接的SCSI口,因此对于小型企业很有吸引力。但是DAS也存在诸多问题:(1)服务器本身容易成为系统瓶颈;(2)服务器发生故障,数据不可访问;(3)对于存在多个服务器的系统来说,设备分散,不便管理。同时多台服务器使用DAS 时,存储空间不能在服务器之间动态分配,可能造成相当的资源浪费;(4)数据备份操作复杂。 二、网络附加存储(NAS)NAS实际是一种带有瘦服务器的存储设备。这个瘦服务器实际是一台网络文件服务器。NAS设备直接连接到TCP/IP网络上,网络服务器通过TCP/IP 网络存取管理数据。NAS作为一种瘦服务器系统,易于安装和部署,管理使用也很方便。同时由于可以允许客户机不通过服务器直接在NAS中存取数据,因此对服务器来说可以减少系统开销。NAS为异构平台使用统一存储系统提供了解决方案。由于NAS只需要在一个基本的磁盘阵列柜外增加一套瘦服务器系统,对硬件要求很低,软件成本也不高,甚至可以使用免费的LINUX解决方案,成本只比直接附加存储略高。NAS存在的主要问题是:(1)由于存储数据通过普通数据网络传输,因此易受网络上其它流量的影响。当网络上有其它大数据流量时会严重影响系统性能;(2)由于存储数据通过普通数据网络传输,因此容易产生数据泄漏等安全问题;(3)存储只能以文件方式访问,而不能像普通文件系统一样直接访问物理数据块,因此会在某些情况下严重影响系统效率,比如大型数据库就

网络存储技术的分类

目前的网络存储技术大致分为三类:? 1、直接依附存储技术(direct attached storage, das) das又称为以服务器为中心的存储体系,如图一所示。其特征为存储设备为通用服务器的一部分,该服务器同时提供应用程序的运行,即数据访问与操作系统、文件系统和服务程序紧密相关。当用户数量增加或服务器正在提供服务时,其响应速度会变慢。在网络带宽足够的情况下,服务器本身成为数据输入输出的瓶颈。现在已渐渐不能满足用户的需求,不再为大家所采用。 2、网络依附存储技术(network attached storage, nas) nas的结构是以网络为中心,面向文件服务的。在这种存储系统中,应用和数据存储部分不在同一服务器上,即有专用的应用服务器和专用的数据服务器。其中专用数据服务器不再承担应用服务,称之为"瘦服务器"(thin server)。

数据服务器通过局域网的接口与应用服务器连接,应用服务器将数据服务器视做网络文件系统,通过标准lan进行访问。由于采用局域网上通用数据传输协议,如nfs、cifs等,所以nas能够在异构的服务器之间共享数据,如windows nt 和unix混合系统。nas系统的关键是文件服务器,一个经过优化的专用文件服务和存储服务的服务器是文件系统所在地和nas设备的控制中心,该服务器一般可以支持多个i/o节点和网络接口,每个i/o节点都有自己的存储设备。 3、存储区域网络(storage area network, san) san是一种以光纤通道(fiber channel, fc)实现服务器和存储设备之间通讯的网络结构,如图三所示。san的核心是fc,其中的服务器和存储系统各自独立,地位平等,通过高带宽(传输速率为800mb/s,双全工时可达1.6gb/ s)f c集线器或fc交换机相连,可避免大流量数据传输时发生阻塞和冲突。各应用工作站通过局域网访问服务器,在各存储设备之间交换数据时可以不通过服务器,这样就大大减轻了服务器承受的压力。 ——nas与san的比较 nas、san与传统网络存储技术相比而言,无论是从网络传输带宽、数据共享性还是从存储容量的可扩充性、数据的一体化和安全性等个方面来说,其优越性是不言而喻的。所以,现在众多的用户在对其存储方案进行选择时,实际上也就成为对nas和san的选择了。 nas和san有许多共同的特点。它们都提供集中化的数据存储和整合优化,都能有效的存取文件,都允许在众多的主机间共享并支持多种操作系统,都允许从应用服务器上分离存储。而且,它们都提供数据的高可用性,都能通过冗余部件和raid保证数据的完整性。 nas和san也有着一些不同点。首先,实施和维护的难易程度不同。上面曾提到,nas的存储设备与众多访问客户的连接是通过标准的lan进行的,也就是

常见的网络存储技术及其发展趋势

探讨几种常见的网络存储技术及其发展趋势 2012-08-15 来源:作者:吴桂华 摘要:计算机的发展从单片机时代开始,历经客户服务器时代和互联网时代之后,现在正逐步走向网络时代。许多有别于传统存储系统的新趋势日益显现,而选择不当的网络存储技术,往往会使得单位在网络建设中盲目投资,造成单位的网络性能低下。本文通过分析直连附加存储、网络附加存储、存储区域网络三种网络存储架构的优点、缺点及应用,供不同需求的单位群体参考选择,同时也简单地介绍网络存储技术未来的发展趋势及方向。 关键词:服务器时代网络时代传统存储系统网络存储技术发展趋势随着不断加速的信息需求使得存储容量飞速增长,存储系统网络平台已经成为一个核心平台,同时各种应用对平台的要求也越来越高,不仅在存储容量上,还包括数据访问性能、数据传输性能、数据管理能力、存储扩展能力等等多个方面。可以说,存储网络平台的综合性能的优劣,将直接影响到整个系统的正常运行。因此,发展一种具有成本效益的和可管理的先进存储方式就成为必然。下面就当前的存储技术及发展趋势进行分析和探讨。 1、网络存储技术概述 所谓网络存储技术(Network Storage Technologies),就是以互联网为载体实现数据的传输与存储,数据可以在远程的专用存储设备上,也可以是通过服务器来进行存储。网络存储技术是基于数据存储的一种通用网络术语。实际上,我们可以将存储技术分为三个阶段:①总线存储阶段;②存储网络阶段;③虚拟存储阶段。以存储网络为中心的存储是对数据存储新需求的回答。它采用面向网络的存储体系结构,使数据处理和数据存储分离;网络存储体系结构包括了网络和I/O的精华,将I/O能力扩展到网络上,特别是灵活的网络寻址能力,远距离数据传输能力,I/O高效的原性能;通过网络连接服务器和存储资源,消除了不同存储设备和服务器之间的连接障碍;提高了数据的共享性、可用性和可扩展性、管理性。 2、几种传统的网络存储架构 网络存储架构大致分为三种:直连附加存储、网络附加存储、存储区域网络。这几种网络存储方式特点各异,应用在不同的领域。下面我们来做简单的介绍并分析其中区别。 2.1 直连附加存储(DAS:Direct Attached Storage) 直接网络存储(DAS)是指将存储设备通过SCSI接口或光纤通道直接连接到服务器上的方式。这种连接方式主要应用于单机或两台主机的集群环境中,主要优点是存储容量扩展的实施简单,投入成本少,见效快。DAS主要应用于: (1)服务器在地理分布上很分散,SAN或NAS在它们之间进行互连非常困难时;(2)存储系统必须被直接连接到应用服务器时;(3)包括许多数据库应用和应用服务器在内的应用时。 缺点: (1)不能提供跨平台的文件共享功能;(2)用户要备份数据和存储数据,都要占用服务器CPU的时间,降低了服务器的管理效能;(3)由于各个主机之间的数据独立,数据需要逐一备份,使数据备份工作较为困难;(4)随着服务器的增多,数据管理会越来越复杂;

《虚拟化与网络存储技术》课程教学大纲及教学设计

《虚拟化与网络存储技术》课程 教学大纲及教学设计 课程编号:适用专业 :计算机应用、网络技术 课程类型:课程性质 : 课程学时:课程学分: 一、课程定位 《虚拟化与网络存储技术》是计算机应用、计算机网络技术专业和云计算相关专业方向的一门专业必修课,主要培养学生面向虚拟化存储技术的架构、运营、维护岗位的核心职业能力和职业素质,是一门面向职业岗位的技术应用类课程。 目前、国内外主流云计算基础设施提供商在底层实现上基本依赖Openstack平台实现,Openstack平台的实现相对复杂,需要学生对Linux虚拟化、隔离技术、软件定义网络SDN,常见的分布式存储技术有深刻的理解。本课程即以开源的Linux Kvm、软件定义网络Sdn、Linux下传统的存储技术(Raid、Lvm、Iscsi、Nfs)、常见的主流分布式存储技术(Hdfs、Glusterfs、Lustre、Moosefs、Ceph)、Docker容器等框架为主要教学载体,对各个知识点进行详细介绍,理论和实践相结合的方式培养学生对虚拟化技术、软件定义网络技术、分布书存储技术、容器技术的架构能力、设施能力,为后续学习开源云计算Openstack框架提供坚实的基础。 《虚拟化与网络存储技术》课程的前导课程有服务器硬件基础、计算机网络基础、数据库、Linux操作系统、Shell编程等。学生在前序课程中所学到的知识和积累的经验为本课程的学习奠定了知识和技能的基础。本课程的学习对于培养和促进学生职业能力的形成起着重要作用,为学生进行后续的企业顶岗实习培养了必备的岗位能力。二、课程目标 本课程的教学目标是:了解目前主流的虚拟化技术方向,掌握linux平台下虚拟化技术架构;掌握常见Libvirt、Virt-Manager工具的安装、配置;掌握软件定义网络中虚拟交换机openvswitch安装、配置、OVS创建VLAN虚拟二层环境配置、OVS创建GRE 隧道网络、Net namespace隔离、brctl网桥;了解传统的存储技术(Raid、Lvm、Iscsi、Nfs),会在linux环境下进行配置、测试;掌握分布式存储技术(Hdfs、Glusterfs、

网络存储技术优缺点与发展趋势

网络存储技术优缺点与 发展趋势 文档编制序号:[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08]

网络存储技术优缺点与发展趋势 随着不断加速的信息需求使得存储容量飞速增长,存储系统网络平台已经成为一个核心平台,同时各种应用对平台的要求也越来越高,不仅在存储容量上,还包括数据访问性能、数据传输性能、数据管理能力、存储扩展能力等等多个方面。可以说,存储网络平台的综合性能的优劣,将直接影响到整个系统的正常运行。因此,发展一种具有成本效益的和可管理的先进存储方式就成为必然。下面就当前的存储技术及发展趋势进行分析和探讨。信息量的飞速发展使得存储容量也飞速增长,发展一种具有成本效益和可管理和先进存储方式就成为必然。本文就几种传统的网络存储框架进行探讨,之后介绍了新的存储技术,并分析了网络存储体系结构的发展趋势。 随着不断加速的信息需求使得存储容量飞速增长,存储系统网络平台已经成为一个核心平台,同时各种应用对平台的要求也越来越高,不仅在存储容量上,还包括数据访问性能、数据传输性能、数据管理能力、存储扩展能力等等多个方面。可以说,存储网络平台的综合性能的优劣,将直接影响到整个系统的正常运行。因此,发展一种具有成本效益的和可管理的先进存储方式就成为必然。下面就当前的存储技术及发展趋势进行分析和探讨。 一、网络存储技术概述 所谓网络存储技术(Network Storage Technologies),就是以互联网为载体实现数据的传输与存储,数据可以在远程的专用存储设备上,也可以是通过服务器来进行存储。网络存储技术是基于数据存储的一种通用网络术语。实际上,我

们可以将存储技术分为三个阶段:①总线存储阶段;②存储网络阶段;③虚拟存储阶段。以存储网络为中心的存储是对数据存储新需求的回答。它采用面向网络的存储体系结构,使数据处理和数据存储分离;网络存储体系结构包括了网络和I/O的精华,将I/O能力扩展到网络上,特别是灵活的网络寻址能力,远距离数据传输能力,I/O高效的原性能;通过网络连接服务器和存储资源,消除了不同存储设备和服务器之间的连接障碍;提高了数据的共享性、可用性和可扩展性、管理性。 二、几种传统的网络存储架构 网络存储架构大致分为三种:直连附加存储、网络附加存储、存储区域网络。这几种网络存储方式特点各异,应用在不同的领域。下面我们来做简单的介绍并分析其中区别。 直连附加存储(DAS:Direct Attached Storage) 直接网络存储(DAS)是指将存储设备通过SCSI接口或光纤通道直接连接到服务器上的方式。这种连接方式主要应用于单机或两台主机的集群环境中,主要优点是存储容量扩展的实施简单,投入成本少,见效快。DAS主要应用于: ①服务器在地理分布上很分散,SAN或NAS在它们之间进行互连非常困难时; ②存储系统必须被直接连接到应用服务器时; ③包括许多数据库应用和应用服务器在内的应用时。

几种网络存储技术比较1

几种网络存储技术比较1

网络存储技术 直连方式存储(Direct Attached Storage-DAS。顾名思义,在这种方式中,存储设备是通过电缆(通常是SCSI接口电缆直接到服务器。I/O请求直接发送到存储设备。 存储区域网络(Storage Area Network-SAN。存储设备组成单独的网络,大多利用光纤连接,服务器和存储设备间可以任意连接。I/O请求也是直接发送到存储设备。如果SAN是基于TCP/IP的网络,则通过iSCSI技术,实现IP-SAN 网络。 网络连接存储(Network Attached Storage-NAS。NAS设备通常是集成了处理器和磁盘/磁盘柜,连接到TCP/IP网络上(可以通过LAN或WAN,通过文件存取协议(例如NFS,CIFS等存取数据。NAS将文件存取请求转换为内部I/O请求。

(Ultra2SCSI或160MBps(Ultra160SCSI。 最大限制是距离不能超过25米,适合直连方式 存储。 SSA带宽是160MBps。针对性能优化,适合连接磁 盘阵列的内部磁盘。 几种常用的网络存储传输协议如下: SCSI被称作“Block I/O”,因为SCSI命令指定存 取存放在某一磁盘块(Block或磁带的数据。 最早是通过SCSI连接发送命令,现在可以通过 光纤、SSA和以太网(iSCSI。 NFS被称作“File I/O”,用在UNIX环境下,实现 文件级的数据共享。通过TCP/IP网络传输。 CIFS同样是“File I/O”,用在Windows操作系统环 境 下面谈一下选择各种网络存储方案应该考虑的问题。 直连方式存储(DAS 这种方式是连接单独的或两台小型集群的服务器。它的特点是费用低。但对于多个服务器或多台PC的环境,设备的初始费用可能比较低。可是这种连接方式下,每台PC或服务器单独拥有自己的存储磁盘,容量的再分配困难;对于整个环境下的存储系统管理,工作烦琐而重复,没有集中管理解决方案。所以整体的拥有成本较高。

最新存储技术

最新存储技术 ——刘志平(0803班14082400557) 一、存储概述 在当今的信息化时代,不管大小企业都非常重视企业的信息化网络。每个企业都想拥有一个安全,高效,智能化的网络,来实现企业的高效办公。而在这些信息化网络中,存储又是网络的重中之重。对于,企业的数据安全,起着决定性作用。 而今存储技术日新月异,存储技术越来越完善。存储技术也各式各样。打开中关村在线网,在专设存储技术板块就可以看到如今存储产品的现状。 不管,何种存储技术,都是数据存储的一种方案。数据存储是数据流在加工过程中产生的临时文件或加工过程中需要查找的信息。数据以某种格式记录在计算机内部或外部存储介质上。数据存储要命名,这种命名要反映信息特征的组成含义。数据流反映了系统中流动的数据,表现出动态数据的特征;数据存储反映系统中静止的数据,表现出静态数据的特征。各式各样的存储技术,其实就是现实数据存储方式不一样,本质目的是一样。 如今,占据主流市场的有;六大存储:DAS存储,磁盘阵列,NAS网络存储,SAN网络存储,IP网络存储,iSCSI。

二、D AS存储 DAS(Direct Attached Storage)直接附加存储,DAS这种存储方式与我们普通的PC存储架构一样,外部存储设备都是直接挂接在服务器内部总线上,数据存储设备是整个服务器结构的一部分。 DAS存储方式主要适用以下环境: (1)小型网络 因为网络规模较小,数据存储量小,且也不是很复杂,采用这种存储方式对服务器的影响不会很大。并且这种存储方式也十分经济,适合拥有小型网络的企业用户。 (2)地理位置分散的网络 虽然企业总体网络规模较大,但在地理分布上很分散,通过SAN或NAS在它们之间进行互联非常困难,此时各分支机构的服务器也可采用DAS存储方式,这样可以降低成本。 (3)特殊应用服务器 在一些特殊应用服务器上,如微软的集群服务器或某些数据库使用的原始分区,均要求存储设备直接连接到应用服务器。 三、磁盘阵列 磁盘阵列简称RAID(Redundant Arrays of Inexpensive Disks,RAID),有“价格便宜且多余的磁盘阵列”之意。其原理是利用数组方式来作磁盘组,配合数据分散排列的设计,提升数据的安全性。磁盘阵列主要针对硬盘,在容量及速度上,无法跟上CPU及内存的发展,提出改善方法。磁盘阵列是由很多便宜、容量较小、稳定性较高、速度较慢磁盘,组合成一个大型的磁盘组,利用个别磁盘提供数据所产生的加成效果来提升整个磁盘系统的效能。同时,

企业网络存储方案

企业网络存储方案 一、网络连接式存储(NAS) 现代企事业单位的管理和运作是离不开计算机和局域网的,企业在利用网络进行日常办公管理和运作时,将产生日常办公文件、图纸文件、ERP等企业业务数据资料以及个人的许多文档资料。上述数据一般都存放在员工的电脑和服务器上,没有一个合适的设备作为其备份和存储的应用。由于个人电脑的安全级别很低,员工的安全意识参差不齐,重要资料很容易被窃取、恶意破坏或者由于硬盘故障而丢失。 为合理解决数据业务资料备份和存储的问题,可以使用一台NAS 网络存储服务器来存储和备份业务数据资料以及日常办公数据。在业务主机内,数据库里的信息资料直接通过数据增量备份功能备份到NAS中。连同局域网内部的业务资料以及工作人员的日常办公文件资料或是基于光盘的数据资料,都可以存储到NAS服务器上,以便工作人员随时使用和浏览这些数据资料。使用NAS后,管理员能够有效、合理地安排和管理其内部数据资料,使数据文件从其它网络机器上分离出来,实现数据资料的分散存储,统一管理数据资料环境系统。 二、SAN存储网络 SAN(StorageArea Network 意为存储区域网络)是一个集中式管理的高速存储网络,由存储系统、存储管理软件、应用程序服务器和网络硬件组成。它支持服务器与存储设备之间的直接高速数据传输,是独立于服务器网络系统之外的高速光纤存储网络,这种网络采用高速光纤通道作为传输体,将存储系统网络化,实现真正的高速共享存储。随着Internet和网络技术的飞速发展,现代信息系统的数据呈爆炸式增长,数据的安全性和作业的连续性较之硬件设备本身更加重要,高速数据访问和平滑简单的扩容要求日益迫切。以前的存储技术只是将存储设备作为服务器的一个附属设备,服务器之间的大容量数据交换只能依赖传统的网络,在速度,安全性,跨平台共享,无限扩容等方面都无法适应IT技术发展的要求。SAN技术就是在这种情况下应运而生的。其主要优势如下: 1.基于千兆位的存储带宽,更适合大容量数据高速处理的要求。 2.完善的存储网络管理机制,对所有存储设备,如磁盘阵列,磁带库等进行灵活管理及在线监测。 3.将存储设备与主机的点对点的简单附属关系升华为全局多主机动态共享模式。

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