常见服务器储存类型
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典型的传统数字硬盘录像机设备一般都采用DAS方式,即自身包含 若干硬盘,录像数据进行压缩编码后直接存储在本地硬盘中,回放也 从本地硬盘中读出。网络功能只是个附加的功能,主要面向远程终端 实时监控本地图像和回放本地录像。在系统比较大时,这种方式必然 是分布式存储的,给系统管理带来了麻烦。数字硬盘录像机的发展将 使网络成为中心,而规模的增大使得分布式存储的缺点更加显著。采 用NAS作为录像的存储设备,解决了传统数字硬盘录像机所限制的这 些问题,作为下一代数字录像系统,其优势表现在: 1.优良的设备环境:由于硬盘的不稳定性,需要一个更好的工作 环境来延长硬盘的寿命和减少存储的不可用时间。NAS作为专业的存 储设备,针对多硬盘环境作了优化设计,让硬盘工作的更稳定、更可 靠。
连接磁盘阵列存储
l实现方式:使用服务器连接磁盘阵列,数据存储到阵列上有容错功能的硬盘上。 l优点:1)磁盘阵列特有的数据冗余功能,可以保护阵列中的硬盘在发生故障不会导 致服务器无法访问到数据,并可在不影响工作的情况(不停机)从其他硬盘恢复回 数据。整个过程对用户透明。 2)除了硬盘的容错保护,阵列中的其他硬件设备也提供了完全的保护(电源、风,扇、 阵列状态监控),为数据提供一个良好的存储环境。 3)磁盘阵列提供高达160MB/s的数据传输速率,完全可以满足视频数据存储的要求。 并且阵列有单独的专用I/O处理器处理视频数据的存储,大大减轻了服务器CPU的负 担。 4)磁盘阵列可以在线扩充存储空间(不需要重启服务器或阵列),并且还可以级连磁 盘柜,扩展连接硬盘的数量,并提高更高的存储空间。为以后的升级带来方便,保 护用户投资。 l缺点:磁盘阵列投资稍高,但考虑到视频监控的特点,不失为一种很好的选择。
常见服务器存储类型
Mr.苦瓜
简介
对于企业存储设备而言, 根据其实现方式主要划分 为DAS、SAN和NAS三 种,分别针对不同的应用 环境,提供了不同解决方 案。三种存储技术比较区 别如图:
RAID
DAS(Direct Attach Storage):是直接连接于主机服务 器的一种储存方式,每一台主机服务器有独立的储存设 备,每台主机服务器的储存设备无法互通,需要跨主机 存取资料时,必须经过相对复杂的设定,若主机服务器 分属不同的操作系统,要存取彼此的资料,更是复杂, 有些系统甚至不能存取。通常用在单一网络环境下且数 据交换量不大,性能要求不高的环境下,可以说是一种 应用较为早的技术实现。
使用SAN网络存储数据
l实现方式:服务器和光纤存储设备连接光纤通讯设备,组成光纤存储网络。数据通过 光纤存储网络存入光纤存储设备。 l优点:1)光纤磁盘阵列有全面的容错功能,从硬盘的数据冗余,到电源、风扇的硬 件设备冗余,保证了数据的安全稳定。 2)光纤网络提供高达2GB/s的数据传输速率,光纤磁盘阵列有单独的处理器处理数据 的存储。 3)提供高容量的存储空间,扩展方便。 l缺点:1)投资比较昂贵
NAS(Network Attached Storage):是一 套网络储存设备,通常是直接连在网络上并 提供资料存取服务,一套 NAS 储存设备就 如同一个提供数据文件服务的系统,特点 是性价比高。例如教育、政府、企业等数 据存储应用。
存储系统架构 安装难易度 数据传输协议 传输对象
DAS 不一定 SCSI/FC/ATA 数据块
存储系统架构 适合对象 应用环境
DAS
NAS
SAN
中小企业服务器捆绑 中小企业SOHU族企业 大型企业数据中心 磁盘(JBOD) 部门 局域网文档共享程度 局域网文档共享程度 光纤通道储域网网络 低独立操作平台服务 高异质格式存储需求 环境复杂文档共享程 器数量少 高 度高异质操作系统平 台服务器数量多 一般服务器 低 低 WEB服务器多媒体资料 大型资料库数据库等 存储文件资料共享 中 中 高 高
本系统采用NAS作为录像的存储设备,但从网络可靠性方面考虑,采用二级存 储机制,即录像时直接录制在DVR中,在其中保存一定时间,定期再将DVR中的录像 转存至NAS中。采用二级存储机制,虽然比直接网络存储复杂,但可以将网络的不 可靠因素对系统的影响降到最低,以确保录像数据的完整性。
RAID技术
RAID(Redundant Arrays of Independent Disks)中文为廉价 冗余磁盘阵列。在1987年由美国柏克莱大学提出RAID理论,作为高性 能的存储系统,巳经得到了越来越广泛的应用,并成为一种工业标准 。RAID的级别从RAID概念的提出到现在,巳经发展了多个级别,有明确 标准级别分别是JBOD、0、1、2、3、4、5等,其他还有6、7、10、30 、50等。RAID为使用者降低了成本、增加了执行效率,并提供了系统 运行的稳定性。 各厂商对RAID级别的定义也不尽相同。目前对RAID级别的定义可以 获得业界广泛认同的只有5种,JBOD、RAID 0、RAID 1、RAID 0+1和 RAID 5。 (廉价冗磁盘阵列(Redundant Array of Inexpensive Disks, 简 称RAID)
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使用NAS网络存储设备
l实现方式:把专用的NAS网络存储设备连接到各数据处理点网络中,视频监控数据通 过网络存储的NAS设备上。 l优点:1)NAS设备有一定的容错功能,可以提供硬盘的数据冗余。 2)NAS有自己的操作系统,可以防止因为主机宕机而无法访问到数据。 l缺点:1)由于直接通过网络存储数据,视频数据流较大,网络负担较重,可能导致 网络繁忙而使视频监控有停顿。
2.专业的存储管理:有效的存储管理在数据量上升时更加显得重 要,数据的安全性与冗余性将更受关注。NAS通过专业软件对大容量 存储进行管理,增加安全机制及冗余管理,使得存放的数据更便捷、 更放心。 3.轻松的容量扩张:对容量的需求日益增加的今日,更加看重存 储容量的可扩张性。NAS的容量扩张基本上是Plug&Play的模式,方便 用户升级。另外,NAS还可实现系统升级与存储升级的分离,更适合 一个逐渐发展的系统。
业务模式 档案格式复杂度 容量扩充能力
录像存储是指将监控图像录制下来,并以文件形式存储在存储设备 中,并可在以后随时被读出回放。 存储的实现有多种模式,包括DAS(直连存储)、SAN(存储区域网) 和NAS(网络存储)等。DAS就是普通计算机系统最常用的存储方式, 即将存储介质(硬盘)直接挂接在CPU的直接访问总线上,优点是访 问效率高,缺点是占用系统总线资源、挂接数量有限,一般适用于低 端PC系统。SAN是将存储和传统的计算机系统分开,系统对存储的访 问通过专用的存储网络来访问,对存储的管理可交付与存储网络来管 理,优点是高效的存储管理、存储升级容易,而缺点则是系统较大, 成本过高,适用于高端设备。NAS则充分利用系统原有的网络接口, 对存储的访问是通过通用网络接口,访问通过高层接口实现,同时设 备可专注与存储的管理,优点是系统简单、兼容现有系统、扩容方便, 缺点则是效率相对比较低。
SAN(Storage Area Network):是一种用高速 (光纤)网络联接专业主机服务器的一种储存方式 ,此系统会位于主机群的后端,它使用高速I/O 联结方式, 如 SCSI, ESCON 及 Fibre- Channels 。一般而言,SAN应用在对网络速度要求高、对 数据的可靠性和安全性要求高、对数据共享的性 能要求高的应用环境中,特点是代价高,性能好 。例如电信、银行的大数据量关键应用。
RAID技术
1、功能:对磁盘高速存取(提速): RAID将普通硬盘组成一个磁 盘阵列,在主机写入数据,RAID控制器把主机要写入的数据分解为多 个数据块,然后并行写入磁盘阵列;主机读取数据时,RAID控制器并 行读取分散在磁盘阵列中各个硬盘上的数据,把它们重新组合后提供 给主机。由于采用并行读写操作,从而提高了存储系统的存取系统的 存取速度。 2、分类:RAID可分为级别0到级别6,通常称为:RAID0,RAID1, RAID2,RAID3,RAID4,RAID5,RAID6。) JBOD的含意是控制器将机器上每颗硬盘都当作单独的硬盘处理,因 此每颗硬盘都被当作单颗独立的逻辑碟使用。此外,JBOD并不提供资 料备余的功能。
NAS 简单 TCP/IP 文件
SAN 困难 FC 数据块
使用标准文件共享协议 否
异种操作系统文件共享 否 集中式管理 管理难易度 提高服务器效率 灾难忍受度 不一定 不一定 否 低
是(NFS/CIFS…)
是 是
否
需要转换设备 需要管理工具
以网络为基础,容易 不一定,但通常很难 是 高 是 高,专有方案