2015-03 学习存储技术--存储技术基础培训
2015-03 学习存储技术--存储技术基础培训.
United Information Technology Co., Ltd.
SATAⅡ技术
RAID 50 先做RAID 5，后做RAID 0，能有效提高 RAID 5的性能
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RAID出现原因
RAID
可靠性
性能
容量
• CPU运算速度飞速提高， 数据读写速度不应该 成为计算机系统处理 的瓶颈
• 计算机发展初期，大 容量硬盘价格非常高， 而需要存储的数据量 越来越大
Agenda
了解什么是存储 硬盘技术 Raid技术 磁盘阵列 存储基础架构
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硬盘的种类及发展趋势
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硬盘类型及接口 硬盘类型 • ATA/IDE • SCSI • FC • SATA • SAS
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RAID基本概念——定义
RAID （Redundant Array of Independent Disks）即独立磁盘冗余阵 列，RAID技术将多个单独的物理硬盘以不同的方式组合成一个逻辑硬盘， 从而提高了硬盘的读写性能和数据安全性。根据不同的组合方式可以分 为不同的RAID级别
通过Expander可以扩展到16000个设备 支持世界范围唯一的设备ID号，提高了设备寻址能力 支持更长距离的电缆，在无光纤传输能力的情况下，电缆长度可以到10米
存储基础知识培训
Hot spare 盘
NAS、SAN和DAS
直连存储〔DAS〕
直连存储〔DAS〕
DAS直连存储应用场景 1) 适宜小型机构，对存储系统要求较低，无需复杂存储网 络中小企业
2)效劳器在地理分布上很分散，通过SAN或NAS在它们之间进 展互连非常困难时(商店或银行的分支便是一个典型的例子);
3)许多数据库应用和应用效劳器在内的应用，需要直接连接 到存储器上，一些邮件效劳也包括在内
NAS 网络附加存储
NAS 网络附加存储
NAS本身可以支持多种协议〔如NFS、CIFS、等〕，而且可以支持各种操作系统。 NAS是真正即插即用的产品，并且物理位置灵敏，可放置在工作组内，也可放在混合 环境中，如混合了Unix/Windows局域网的环境中，而无需对网络环境进展任何的修改。 NAS产品直接通过网络接口连接到网络上，只需简单地配置一下IP地址，就可以被网络 上的用户所共享
直连存储〔DAS〕
DAS 存储架构问题与缺乏
1. 占用效劳硬件资源 2. 直连式存储依赖效劳器主机操作系统进展数据的IO读写和存储维护管理。数据
备份和恢复要求占用效劳器主机资源〔包括CPU、系统IO等〕，对效劳器硬件 的依赖性。 2.可扩展性极差 无论直连式存储还是效劳器主机的扩展，从一台效劳器扩展为多台效劳器组成的 群集(Cluster)，或存储阵列容量的扩展，都会造成业务系统的停机。存储扩展只 能由原厂商提供，往往受设备厂商限制
3. 管理困难 由于直连存储与主机连接分散，无法通过存储管理软件集中管理，给存储运维 管理增加维护难度
NAS 网络附加存储
NAS 网络附加存储
存储设备通过标准的网络拓扑构造(例如以太 网)，连接到一群计算机上。
NAS被定义为一种特殊的专用数据存储效 劳器，包括存储器件〔一个或多个硬盘驱动 器的网络设备，这些硬盘驱动器通常安排为 逻辑的、冗余的存储容器或者RAID阵列〕 和内嵌系统软件，可提供跨平台文件共享功 能。
存储基础知识培训
存储基础知识培训一、存储概述存储是计算机系统中非常重要的组成部分，用于保持数据和程序的持久性。
在大数据时代的背景下，存储的重要性愈发凸显。
本文将介绍存储的基础知识，以帮助读者全面了解存储的相关概念和技术。
二、存储类型1.主存储器主存储器（Main Memory）是计算机系统中最直接与CPU交互的存储设备，也被称为内存。
主存储器的容量决定了系统同时存储的数据和程序大小。
2.辅助存储器辅助存储器（Secondary Storage）用于长期存储大量的数据和程序，例如硬盘、光盘、固态硬盘等。
辅助存储器的容量一般远大于主存储器，可用于大数据存储和备份。
三、存储技术1.磁盘存储磁盘存储是一种机械存储技术，通过将数据存储在旋转的磁盘上来实现数据的读写。
磁盘以扇区为单位进行数据的存储和访问，随机存取速度较慢，但容量较大。
2.固态存储固态存储（Solid State Storage）采用闪存芯片作为存储介质，相对于传统磁盘存储具有更快的读写速度和较好的耐用性。
固态硬盘（SSD）已逐渐取代传统机械硬盘成为存储系统的主力。
3.网络存储网络存储（Network Storage）指的是通过网络连接远程存储设备的存储技术。
常见的网络存储技术有网络附加存储（NAS）和存储区域网络（SAN），可实现数据的共享和备份。
四、存储管理1.存储器层次结构计算机系统的存储器层次结构由多级存储构成，层次结构越高，存取速度越快，成本越高。
常见的存储器层次结构包括高速缓存、主存储器和辅助存储器。
2.存储系统管理存储系统管理涉及存储资源的分配和管理，包括存储容量的规划、文件系统的设计与管理、数据备份与还原等。
合理的存储系统管理能够提高存储系统的效率和可靠性。
五、存储安全1.数据安全存储安全是指对存储中的数据进行保护和控制，以防止非法访问、损坏或泄露。
常见的数据安全措施包括数据加密、访问权限控制和备份恢复。
2.存储设备安全存储设备安全涉及到存储设备的管理和防护。
存储基础知识培训
存储逐渐成为企业的根基
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1.3 存储环境的发展
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存储环境的发展
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1.4 网络存储是什么
• 目前主要的网络存储技术有
SAN NAS iSCI
SAN主要是基于光 NAS是纤在通T道CP的/I、P协面议向数据 基础上块提的供存文储件，的可存以看成
是取传服i统S务C总。S线I则的是扩前展面。两种技术
• FC-4, 多上层协议，如IP和SCSI 的映射
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FC0-物理连接器
• Gigabit Interface Connectors
(GBICs)
DB9
• Gigabaud Link Modules (GLMs)
Optical GLM RJ45
• Media Interface Adapters
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2.1 磁盘连接技术—SCSI
• SCSI (小型机系统接口 )
它的数据传输是以块方式进行, SCSI 是连接存储设 备与服务器的最通用的方法. 。SCSI 产生于1979 年，是支持一到两个磁盘的8-bit 的并行总线接口。 这一协议不断发展，直至成为其他存储相关技术 的基础。 • 低成本的单端可选配置，适用于临近设备的连接， 距离最大为6 米；较昂贵的HVD，可支持25 米距 离，具有较好的抗噪声性能；
网络存储技术
课程内容
网络存储发展历程 网络存储基础知识 SAN网络存储 NAS网络存储 网络存储应用 存储备份技术解析 网络存储管理
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第一章 网络存储发展的历程
• 1.1 存储是什么 • 1.2 为什么需要存储 • 1.3 存储环境的发展 • 1.4 网络存储是什么
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1.1 存储是什么
• 1.1.1 存储的形式 结构与非结构
存储基础知识培训
专用存储网络 (SAN)
学习如何为服务器提供高速数据传输，其目的是 使数据在多个服务器之间共享。
物件存储
介绍一种现代的思想方式，用于访问不同媒介的 对象存储。
备份与归档技术
备份和归档数据，为业务连续性和数据备份计划 提供更好的打击措施。
存储设备的分类
存储安全和可靠性的重要性
数据丢失
防病毒软件的使用，分层备份， 数据加密和MD5校验文件。
在安全的存储中运行业务 系统
了解业务计划的多个组件，以及 如何为存储设备实现基本SLA。
访问控制和可用性
审查访问控制策略，包括访问控 制列表和用户授权，并了解如何 通过混合系统提高可用性。
性能
介绍RS的性能数据，DPM和IOPS， 以及如何定义有效的SLA。
存储管理的方法份和恢复，以及数据安全性检查。
2
容量规划和分配
管理存储设备容量，例如为每个目的分配容量。
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性能管理和优化
保持高效性能，保证SLA的遵守，以及现有环境的诊断。
存储性能优化技巧
• SSD架构的使用 • 闪存缓存技术 • I/O大小和排队算法 • 分层存储技术 • 缓存策略和调度算法
存储基础知识培训
欢迎大家来到存储基础知识培训，今天我们将会学习关于存储技术的全新领 域。
存储基础知识概述
硬盘驱动器
学习数据的物理存储和SLA规划。
固态硬盘
对于读/写操作和空间进行管理， 以及如何使其性能最佳。
云存储
通过数据同步，备份和灾难恢复 进行云平台的管理。
存储技术的种类
网络附加存储器 (NAS)
直接附加 网络附加 存储区域网络
存储基础知识培训 PPT
SATA硬盘采用点对点连接方式，支持热插
拔，即插即用
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SAS接口硬盘介绍
SAS(Serial Attached SCSI) 串行连接SCSI SAS是一种点对点、全双工、双端 口的接口 SAS专为满足高性能企业需求而设 计，实现与SATA的互操作，为企业 用户带来前所未有的灵活性和低成 本
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RAID、LUN的形成过程
物理卷
（RAID）
物理磁盘
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RAID、LUN的形成过程
LUN1
LUN2
LUN3
LUN
分割
物理卷
（RAID）
物理磁盘
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卷（Volume）
• 在LUN映射给主机的“物理硬盘”，对于主机系
统来说就是一个“卷”，没有格式化的卷我们称为 裸设备（裸卷），卷上创建一个或多个分区（如C 盘，D盘等等），通过格式化以后创建文件系统（ FAT32、NTFS、ext2/3/4等） • VOLUME相对于主机是一个逻辑设备。
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MyFile
RAID-1
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RAID技术总结
通常依照阵列的结构形式分成RAID0，RAID1，RAID5， RAID0+1等类型。
常见的有以下几种类型： 1．RAID0数据分别存储在阵列中的各个驱动器上，并行传送。这种结构容量 利用率最好，达到100%。但没有校验，可靠性最差。 2．RAID1数据以完全相同的形式同时存储在2台硬盘驱动器上，数据传输率 和单台情况下相近。容量利用率只有50%，但冗余量大，可靠性高。这种结 构通常称为镜象磁盘。 3．RAID5阵列采取奇偶校验，但没有专用的驱动器，而是将校验位按要求写 到阵列中的某一台驱动器上。采取并行传送。这种结构适合每次存取数据量 小的情况，例如事务处理。
存储基础常识培训
业务连续性
数据备份能够帮助企业维 持正常的业务运营，在系 统故障或灾难发生时快速 恢复业务。
合规要求
根据相关法规和标准，企 业需要制定数据备份和恢 复计划，以满足合规要求。
数据备份的方法
完全备份
将所有数据文件进行备 份，包括数据库、文件
和日志等。
增量备份
差异备份
镜像备份
只备份自上次备份以来 发生变化的文件。
传输加密
确保在传输过程中对数据进行加 密，防止数据在传输过程中被窃
取或篡改。
密钥管理
建立密钥管理系统，对加密密钥 进行安全存储和分发，避免密钥
泄露导致数据安全风险。
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存储发展趋势
存储技术的创新发展
闪存技术
随着闪存技术的不断进步，固态硬盘（SSD）的读写速度和耐用 性得到了显著提升，成为主流存储设备之一。
接口技术
新一代接口技术如PCIe 4.0、雷电3等的普及， 将进一步提高存储设备的传输速度和带宽。
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存储形态
随着SSD技术的发展，存储设备形态逐渐小型化、 轻量化，满足不同应用场景的需求。
云存储的未来展望
云服务普及
随着云计算的普及，云存储将成为主流的存储方 式之一，提供灵活、可扩展的存储服务。
数据安全保障
实施多因素身份验证，如密码、 动态令牌等，确保只有授权用户
能够访问存储设备。
权限管理
根据用户角色和职责，分配适当的 访问权限，避免权限过度分配和数 据泄露风险。
审计跟踪
对存储设备的访问进行记录和跟踪， 以便及时发现异常行为和潜在的安 全威胁。
数据加密保护
数据加密存储
采用强加密算法对存储数据进行 加密，确保即使数据被盗或丢失， 也无法被非授权人员轻易解密。
存储人员培训计划
存储人员培训计划一、培训目标在当今信息化时代，存储系统已成为企业信息管理的核心。
为了提高企业存储管理人员的技能和素质，我们制定了以下培训目标：1. 提高存储管理人员的技术水平，熟练掌握存储系统的相关知识和技巧；2. 加强存储管理人员的沟通和团队合作能力，提高工作效率；3. 提升存储管理人员的问题解决能力和应变能力，使其能够迅速应对各种存储系统故障和安全问题。
二、培训内容为了实现上述目标，我们将进行以下培训内容：1. 存储系统基础知识- 存储系统的概念和分类- 存储技术的发展与趋势- 存储设备的结构与原理- 存储管理的基本原则2. 存储系统管理技能- 存储系统的配置与管理- 存储容量规划与管理- 存储数据备份与恢复- 存储系统性能优化3. 存储系统安全与故障处理- 存储系统的安全保护策略- 存储系统的故障诊断与排查- 存储系统的故障处理与恢复- 存储系统的性能监控与优化4. 团队合作与沟通技巧- 团队协作与合作技巧- 团队沟通与冲突处理- 团队目标的制定与执行- 团队成员的业绩评估与考核三、培训方式本培训将采取多种方式进行：1. 线上学习：通过网络平台，进行在线学习和交流，提供视频课程和文档资料，方便学员自主学习。
2. 线下授课：组织专业的培训师进行面对面授课，引导学员深入理解并掌握存储系统管理的相关知识和技能。
3. 实际操作：通过实际操作演练，培养学员解决问题和处理事务的实际能力。
四、培训计划培训周期：3个月每周培训时间：20小时培训安排：1. 第1-4周：存储系统基础知识培训- 学习存储系统的基本概念和分类- 掌握存储设备的结构和原理- 了解存储管理的基本原则2. 第5-8周：存储系统管理技能培训- 学习存储系统的配置与管理技巧- 熟悉存储容量规划与管理方法- 掌握存储数据备份与恢复技术- 学习存储系统性能优化方法3. 第9-12周：存储系统安全与故障处理培训- 学习存储系统的安全保护策略- 掌握存储系统的故障诊断与排查方法- 学习存储系统的故障处理与恢复技术- 掌握存储系统的性能监控与优化方法4. 第13-16周：团队合作与沟通技巧培训- 学习团队协作与合作技巧- 掌握团队沟通与冲突处理方法- 学习团队目标的制定与执行- 掌握团队成员的业绩评估与考核方法五、培训考核为了确保培训效果，将进行以下考核方式：1. 知识测试：每周对学员进行知识测试，检验学员对培训内容的掌握情况。
存储技术培训大纲
存储技术培训大纲（此大纲为初稿，还可继续完善，培训周期还需商定）一、网络存储规划1)网络存储背景a)数据的重要性（高可用，高性能）b)数据的海量性（可扩展）c)数据的备份要求（灵活性）2)网络需求分析a)高性能文件系统b)安全性文件系统c)可共享文件系统d)集群文件系统e)裸设备存储通常在一个生产系统中，需要整合使用，此时需要存储网络实现。
3)网络存储方式选择a)DAS1)连接方式存储设备与服务器通过电缆活光缆直连，相当于本地盘外挂2)优点(一)大容量存储，将多块磁盘合并成一个逻辑磁盘(二)分离操作系统与应用数据(三)利用多块磁盘并行IO技术，提升系统性能(四)实施简单3)缺点(一)可扩展性差，需要扩容额外存储设备时，服务器需要配置新的连接设备(二)资源浪费，存储系统空间不能共享(三)管理性差，系统分散，很难统一整合4)DAS适用环境(一)服务器部署地域分散（银行分行与连锁超市）(二)存储系统必须被直连到服务器上b)SAN1)连接方式存储设备与服务器通过光通道网络设备连接，每个存储设备相当于普通网络环境下的主机2)优点(一)设备整合，多台服务器可以同时通过存储网络访问后端存储系统，减少设备投入与维护工作量(二)数据集中，物理上将多个存储子系统整合成了一个大的存储系统(三)可扩展性，如果可能，那么服务器与存储设备可以方便的接入到SAN环境中，实现系统扩容(四)高性能，基于光线交换机与光纤通道协议可以提供大带宽快速传输的性能3)缺点(一)需要光线设备支持，实施费用高昂，适合大企业应用4)DAS适用环境(一)服务器部署地域分散（银行分行与连锁超市）(二)存储系统必须被直连到服务器上c)iSCSI与NAS1)连接方式存储设备与服务器通过TCP/IP普通网络进行连接，每个存储设备相当于普通网络环境下的主机。
2)优点(一)成本低，可以基于现有的TCP/IP普通网络进行部署(二)容易管理，接近于网络管理(三)可扩展性，如果可能，那么服务器与存储设备可以方便的接入到TCP/IP普通网络环境中，实现系统扩容(四)高性能，iSCSI基于FC-SAN通道协议可以提供大带宽快速传输的性能(五)ISCSI与NAS的区别：NAS所支持的网络协议有NFS和CIFS，在传输数据的方式协议上它属于IP-SAN。
存储基础知识培训
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存储阵列系统组成
存储阵列是把多个硬盘组成一个阵列，当作单一硬盘使用，它将数据以分段（striping）的方式储存在不同硬盘中，存 取数据时，阵列中的相关磁盘一起工作，大幅减低数据存取时间，同时有更佳的空间利用率。可以理解为存储阵列系统 由存储硬件、存储软件和解决方案三部分来组成。
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衡量硬盘性能的关键指标
主轴转速
• 15K rpm • 10K rpm • 7.2K rpm
吞吐带宽
• Throughput • XXX MB/s
IOPS
• 每秒钟的读写次 数
延时
• SAS 存储衡量 值20ms
• SSD 在1ms以 内
PS： 1、IOPS:以每秒处理的I/O请求数量为单位，I/O请求通常为读或写数据操作请求； 2、大文件持续传输型的应用需要的是充分的带宽性能，而小文件随机读写的应用则要求足够的I/O能力；
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硬盘接口类型
硬盘接口是硬盘与主机系统间的连接部件，作用是在硬盘缓存和主机内存之间传输数据。不同的硬盘接口决定 着硬盘与计算机之间的连接速度，接影响着程序运行快慢和系统性能好坏。
主流转速（RPM） 串行/并行
主流容量（TB） MTBF(h）
SATA
7,200 串行 1T/2T/3T 1,200,000
SAS专为满足高性能企业需求而设计，并且兼容 SATA硬盘。能够提供3.0Gbit/s的传输率，规划
到12.0Gbit/s
储芯片阵列而制成的硬盘，由控制单元和存 储单元（FLASH芯片、DRAM芯片）组成。 固态硬盘的接口规范和定义、功能及使用方 法上与普通硬盘的完全相同，在产品外形和
尺寸上也完全与普通硬盘一致。
学习存储技术存储技术基础培训PPT课件
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SCSI接口硬盘介绍
80-pin 公接头
SCSI (Small Computer System Interface )
小型计算机系统接口
SCSI硬盘并发处理性能优异，常应 用于企业级存储领域
SCSI硬盘采用并行接口，接口速率 目前发展到320MB/s，基本已经达 到极限，将来必被其串行版本SAS （ Serial Attached SCSI ）硬盘 所替代
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磁带，磁带机，磁带库；光盘，光盘库
光纤通道/以太网交换机（HUB，交换机，导向 器）
FCIP, iFCP, DWDM, infiniband
HBA卡，连接线缆，存储网关，专用存储设备
存储基础结构
DAS
NAS
FC SAN
IP SAN
存储保护方式
RAID技术
冗余保护技术 逻辑快照
物理快照（克 隆)
镜像复制(容灾）
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什么是存储-实例
个人存储
企业存储
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存储体系架构
存储物理结构
物理组成
物理连接
磁盘，JBOD，磁盘阵列
SCSI，SAS，FC，iSCSI, TCP/IP
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ATA/IDE接口硬盘简介
存储基础知识培训
NAS是什么？
通过LAN直接接入网络的存储系统。
➢ “Network Attached Storage” ➢ 一个经过特殊优化的，在混合网络环境中提供文件服务的设备。 ➢ NAS直接连接到网络中，直接为client提供存储服务。
➢ 其软件经过高度的优化 ➢ 直接连接到网络，安装和管理过程简单，无网络中断, 安装快捷 ➢ 无需安装其它操作系统 ➢ 利用网络协议及IP 地址
File Server
❖ 低费用 ❖ 使用简单 ❖ 容易安装 ❖ 价格相对较低
缺点
Exchange Server
ERP Server
❖ 不能共享
❖ 连接距离有限
❖ 升级困难
❖ 缺乏较好的高可用性
❖ 维护复杂
Disk A
PPT文档演模板
Disk B
Disk C
• 适宜于小型机构的存储解决方案
存储基础知识培训
PPT文档演模板
存储基础知识培训
RAID Level 0: 带区集
M i
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PPT文档演模板
MyFile
存储基础知识培训
RAID 1: 镜像
My F i l e My F i l e
PPT文档演模板
MyFile
存储基础知识培训
RAID 3: 带专用校验驱动器的带区集
MF l y
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PP P
存储基础知识培训
混合网络环境中的NAS应用
PPT文档演模板
存储基础知识培训
NAS在校园网中的应用
节点交换机
图书馆
一号教学楼
节点交换机
实验楼 节点交换机
INTERNET、MAIL DNS服务器等
路由器
培训教材存储基础知识ppt课件
Huawei Symantec Technologies Co., Ltd.
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•在整堂课 的教学 中，刘 教师总 是让学 生带着 问题来 学习， 而问题 的设置 具有一 定的梯 度，由 浅入深 ，所提 出的问 题也很 明确
NAS (Network Attached Storage)
数据流
•在整堂课 的教学 中，刘 教师总 是让学 生带着 问题来 学习， 而问题 的设置 具有一 定的梯 度，由 浅入深 ，所提 出的问 题也很 明确
存储系列产品
1 存储基础知识
2 存储产品介绍
课
程
3 技术建议书的制作
目
4 配置报价介绍
录
5 存储产品综合解决方案
6 竞争分析
Huawei Symantec Technologies Co., Ltd.
SAN (Storage Area Network)
LAN
数据流
存储设备
应用服务器
SAN
存储设备
存储设备
文件服务器
数据流
高可用性，高性能的专用存储网络，用于安全的连接服务器和存储设备并具备灵活
性和可扩展性；SAN对于数据库环境、数据备份和恢复存在巨大的优势；SAN是一种非
常安全的，快速传输、存储、保护、共享和恢复数据的方法。
IDE/ATA接口概述
IDE（Integrated Drive Electronics ，电子集成驱动器 ）它的本意是指把 “硬盘控制器”与“盘体”集成在一起的硬盘驱动器。 IDE仅代表第一代的 IDE标准，随着其接口技术的飞速发展，引入了许多新技术使这一IDE接口标 准得到了质的飞跃，并且引入了新的名称，如ATA （Advanced Technology Attachment ，高级技术附加装置 ）
新版存储基础知识培训
存储基础知识
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存储网络的存储架构
DAS：直接附加存储 （Direct Attached Storage）
SAN：存储区域网络 (Storage Area Network)
NAS：网络附加存储 （Networks Attached Storage）
DAS-直接附加存储
55
文件服务器
应用服务器
近线存储(NearStore)，主要定位于客户在线存储和离 线存储之间的应用。就是指将那些并不是经常用到，或者 说数据的访问量并不大的数据存放在性能较低的存储设备 上。但同时对这些的设备要求是寻址迅速、传输率高。 （ 例如客户一些长期保存的不常用的文件的归档）。
数据备份手段 一
28 28
硬件级备份
在线、近线、离线
27 27
在线存储是指存储设备和所存储的数据时刻保持“在
线”状态，可供用户随意读取，满足计算平台对数据访问
的速度要求。在线存储设备一般为磁盘和磁盘阵列等存储
设备，价格相对昂贵，但性能较好。
离线存储是对在线存储数据的备份，以防范可能发生 的数据灾难。离线存储的数据不常被调用，一般也远离系 统应用，所以人们用“离线”来生动地描述这种存储方式 。
新版存储基础知识培训
存储基础知识
22
什么是存储？ 存储网络架构 存储基本组成 Raid技术 备份容灾 软件功能
存储基本知识
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什么是存储？
存储系统是整个IT系统的基石，是IT技术赖以存在和发挥效能的基础平台。
早先的存储形式是存储设备。可以包含两个方面的含义：一方面它是数据临 时或长期驻留的物理媒介；另一方面，它是保证数据完整安全存放的方式或 行为。存储就是把这两个方面结合起来，向客户提供一套数据存放解决方案
存储基础知识培训ppt课件
随着服务器数量的增多，磁盘数量也在增加，且分散在不同的服务器上，查 看每一个磁盘的运行状况都需要到不同的应用服务器上去查看。更换磁盘也需 要拆开服务器，中断应用。于是，一种希望将磁盘从服务器中脱离出来，集中 到一起管理的需求出现了。不过，一个问题：如何将服务器和盘阵连接起来？
对应设备有： HBA卡（FC HBA/iSCSI HBA） FC SWITCH iSCSI-FC 存储路由器
另：硬盘分为：机械盘、固态硬盘（存储基本组成
PPT学习交流
10
存储基本组成-单控
• 盘位 • 主机接口
PPT学习交流
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存储基本组成-双控
PPT学习交流
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存储基本组成-机头式
DAS：直接附加存储 （Direct Attached Storage）
SAN：存储区域网络 (Storage Area Network)
NAS：网络附加存储 （Networks Attached Storage）
PPT学习交流
4
DAS-直接附加存储
文件服务器
应用服务器
数据库服务器
数据流
数据流
• 缺点
• 校验盘成为性能瓶颈
• 每次读写牵动整个组，每次只能完
成一次I/O
PPT学习交流
原理：使用至少三块硬盘配置， 在其中的一块硬盘上存贮专用的 校验数据，当某块硬盘出现故障 时，其它硬盘可以通过校验数据 将有故障的硬盘的数据重新恢复 出来。
特点：数据以位或字节的方式存 于各盘（分散记录在组内相同扇 区的各个硬盘上）
应用 流媒体服务器 图像编辑 视频编辑
存储培训资料
存储培训资料在当今信息爆炸的时代，培训资料的数量和种类日益繁多，如何有效地存储这些资料成为了一个重要的问题。
无论是企业内部的员工培训资料，还是教育机构的教学资料，又或者是个人学习积累的资料，妥善的存储不仅有助于资料的整理和查找，还能为后续的学习和使用提供便利。
首先，我们需要明确存储培训资料的目的。
一方面是为了方便随时查阅和使用，以便在需要的时候能够迅速获取到相关信息；另一方面是为了保证资料的安全性和完整性，避免丢失或损坏。
基于这样的目的，我们在选择存储方式和工具时就有了明确的方向。
常见的存储方式包括纸质存储和电子存储。
纸质存储具有直观、不易受电子设备故障影响等优点，但它也存在占用空间大、不易携带、难以搜索等缺点。
相比之下，电子存储则具有更多的优势。
电子存储可以极大地节省空间，通过云存储技术，我们甚至不需要担心存储空间的限制。
而且，利用电子设备进行搜索和查找资料非常便捷，能够快速定位到所需内容。
在选择电子存储工具时，我们有多种选择。
例如，电脑硬盘是常见的存储设备之一。
它可以存储大量的资料，并且读写速度相对较快。
但电脑硬盘也存在风险，如果电脑出现故障或者硬盘损坏，可能会导致资料丢失。
因此，定期备份硬盘中的资料是非常重要的。
移动硬盘也是一种常用的存储工具。
它具有便携性强的特点，可以方便地在不同的设备之间传输资料。
然而，移动硬盘也可能会因为意外碰撞、受潮等原因而损坏。
另外，U 盘也是一种小巧便捷的存储设备，但它的存储容量相对较小，不太适合存储大量的培训资料。
除了上述硬件设备，云存储服务近年来越来越受到人们的青睐。
像百度网盘、腾讯微云等云存储平台，用户只需注册账号，就可以将资料上传到云端。
云存储的最大优势在于，只要有网络，用户可以在任何设备上访问和下载自己的资料。
而且，云存储服务提供商通常会采取多重备份和安全措施，保证用户资料的安全性和可靠性。
在存储培训资料时，我们还需要对资料进行合理的分类和整理。
可以按照培训的主题、时间、类型等进行分类。
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- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
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FC接口硬盘介绍
FC硬盘采用FC-AL( Fiber Channel Arbitrated Loop，光纤通道仲裁环) 接口模 式 FC-AL是一种双端口的串行存储接口 FC-AL支持全双工工作方式
FC-AL利用类似SATA/SAS所用的4芯连接，
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RAID出现原因
RAID
可靠性
性能
• CPU运算速度飞速提高， 数据读写速度不应该 成为计算机系统处理 的瓶颈
什么是存储-概念
• 存储是信息存放的地方，是信息的载体；
• 存储是根据不同的业务应用，采用合适、安全、有效的技术方案将信 息存放在具有冗余、保护等功能的物理媒介； • 广义上，客户希望解决的存储问题需要考虑存储物理组成、基础结构、 保护方式、综合管理并结合服务器、数据库、网络架构和客户实际的 业务应用和人员为客户提供的整体存储解决方案； • 同时，需要通过存储结构、产品、解决方案、架构设计、部署实施、 管理实施和性能优化的各个方面和客户共同解决存储需求和面临的问 题。
灵活性：SAS可以使用现有的SCSI命令集，保护企业现有SCSI软件的
投资，继承了SCSI的高可用性，并在SCSI命令排队方面进行了优化 SAS完全承袭了SCSI的优势，采用串行技术性能得到进一步提升，同时
பைடு நூலகம்
还考虑了向下兼容SATA的问题，因此用户可以根据不同的需求和承受能
力，灵活选择SAS和SATA进行组合来构建存储系统
提供一种单环拓扑结构，一个控制器能访 问126个硬盘
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SATA接口硬盘介绍
SATA：Serial ATA (Serial Advanced Technology Attachmen t) 串行ATA SATA采用串行方式进行数据传输， 接口速率比IDE接口高，最低为 150MB/s，并且第二代（SATAⅡ ） 300MB/s接口硬盘目前已经取代 SATAI，规划内的最高速率可达 600MB/s SATA硬盘采用点对点连接方式，支 持热插拔，即插即用
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Agenda
了解什么是存储 硬盘技术 Raid技术 磁盘阵列
存储协议
存储基础架构
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RAID基本概念
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学习存储技术
——存储技术基础培训
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Agenda
了解什么是存储 硬盘技术
Raid技术
磁盘阵列 存储协议 存储基础架构
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从世界第一款磁盘驱动器说起…
SCSI，SAS，FC，iSCSI, TCP/IP
FCIP, iFCP, DWDM, infiniband(协议标准)
存储基础结构
DAS 存储保护方式 NAS FC SAN IP SAN
RAID技术
存储管理基础 存储的配置管 理 存储应用基础 双机集群
冗余保护技术
逻辑快照
物理快照（克 隆)
镜像复制(容灾）
数据条带化，无校验
数据镜像，无校验 海明码错误校验及校正 数据条带化读写，校验信息存放于专用硬盘
RAID 4
RAID 5 RAID 6
单次写数据采用单个硬盘，校验信息存放于专 用硬盘
数据条带化，校验信息分布式存放 数据条带化，分布式校验并提供两级冗余
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3
六十万小时
4
5 6
SCT
错误纠正功能 负载管理（用于控制 机体温度及保证 长时间工作可靠 性）
不支持
不支持 不支持
支持
支持 支持
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目前主要的硬盘厂商
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硬盘各类接口间的对比
ATA 转速（RPM） 缓存（兆） 串行/并行 硬盘主流容量 （GB） MTBF TCQ NCQ
*
SATA 7,200 8/16 串行 750 1,200,000 支持 支持*
SCSI 15,000 8/16 并行 300 1,400,000 支持 支持
主要硬盘厂商
希捷是一家专业硬盘制造商，推 日立公司的传统优势是在小型 出全系列多领域应用的硬盘， 移动硬盘及笔记本电脑硬 并为众多知名厂商提供硬盘 盘上，不过随着不断发展 服务。希捷公司以其品种齐 其产品线越来越全，主要 全、技术创新快、质量好在 分为以下几个系列产品： 存储硬盘市场稳占第一位。
西部数据相对于希捷公司来说， 硬盘产品线比较单一，凭借 其技术成熟、性能优良及可 靠性高等特点也在存储市场 占据了一席之地。
RAID基本概念——定义
RAID （Redundant Array of Independent Disks ）即独立磁盘冗余阵 列，RAID技术将多个单独的物理硬盘以不同的方式组合成一个逻辑硬盘， 从而提高了硬盘的读写性能和数据安全性。根据不同的组合方式可以分 为不同的RAID级别
RAID 0
RAID 1 RAID 2 RAID 3
SATAⅡ技术可对24×7企业在线和近线存储应用提供超大容量和高可 靠性的支持
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SAS接口硬盘介绍
SAS (Serial Attached SCSI) 串行连接SCSI SAS是一种点对点、全双 工、双端口的接口 SAS专为满足高性能企业 需求而设计，并且兼容 SATA硬盘，为企业用户 带来前所未有的灵活性
RAID组合方式——级别扩展
同时采用两种不同的RAID方式还能组合成新的RAID级别
RAID 先做RAID 0，后做RAID 1，同时提供数据 0+1 条带化和镜像 RAID 10 类似于RAID 0+1，区别在于先做RAID 1， 后做RAID 0 RAID 50 先做RAID 5，后做RAID 0，能有效提高 RAID 5的性能
硬盘的种类及发展趋势
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硬盘类型及接口
硬盘类型 • ATA/IDE • SCSI
• FC
• SATA
• SAS
接口视图
SC
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LC
硬盘发展历史及趋势
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SAS技术优点
性能：能够提供3.0Gbit/s的传输率，规划到12.0Gbit/s
兼容性：SAS连接器可以同时支持SATA和SAS硬盘 可扩展性：
通过Expander可以扩展到16000个设备
支持世界范围唯一的设备ID号，提高了设备寻址能力 支持更长距离的电缆，在无光纤传输能力的情况下，电缆长度可以到10米
Ultrastar：用作服务器以及 企业级硬盘主要有三个系列： 企业级硬盘产品主要分为： 工作站的3.5英寸硬盘； WD Raptor猛禽系列，提供 Savvio系列，2.5英寸 SAS或 Deskstar：用作高性能个人电 10000转，高可靠性，SATA SCSI硬盘；Cheetah系列， 脑的3.5英寸硬盘； 硬盘；WD RE2和RE系列， 3.5英寸SAS、FC、SCSI硬盘； 用作移动处理及便携设备的 提供7200转SATA硬盘。 Barracuda ES系列，主要为 1.8英寸以及2.5英寸硬盘。 企业级SATA硬盘。
世界上第一款磁盘驱动器(magnetic drive) RAMAC（名为IBM 305）是IBM在1956年所创
，重达一吨（内含50片24英寸硬盘）。 ，只能容纳5MB的数据。
“从石器时代到存储设备（From StoneAge to StorAge），硬盘发 展至今，简直就像从石器时代走到现在。”
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SATAⅡ技术
SATA II有以下五个主要特性：
更高的端口传输率（300MB/s）
本机命令队列（NCQ） 组件管理（Enclosure Management ），比如风扇控制，温度控制，新 硬盘指示，坏硬盘指示，硬盘状态指示等 端口复用（Port Multiplier ），允许多个硬盘连接到同一端口 可向上兼容SAS技术
存储连接管理
存储监控管 理
存储优化管理
存储虚拟化管理
SAN文件共享
备份应用
容灾复制应用
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