存储分类介绍
计算机存储器的分类
计算机存储器的分类存储器是指电脑为了保存程序和数据,在计算机系统中必不可少的硬件设备,它的主要作用是让计算机能够以非常快的速度进行操作。
即使当计算机断电或重新启动时,仍然可以存储在存储器中的程序和数据不会丢失,从而保证计算机有一个稳定的运行状态。
一般来说,存储器可以分为内存(Memory)和存储空间(Storage)两种。
二、内存的分类内存分为两种:主存(Main Memory)和高速缓存(Cache)。
1. 主存主存是用于存储程序和数据的最基本的存储器,也叫主存储器,它是计算机内部最重要的存储器,其主要功能是存储和提供程序和数据,可以实现快速存取。
主存大小的计量单位是字,每一个字有16个比特(bits)。
2. 高速缓存高速缓存是一种可以加速计算机运算的存储器,它通常位于计算机的中央处理器和主存之间。
它可以将程序和数据从主存中快速载入,以提高计算机的运算速度。
高速缓存有三种:L1 缓存(Level1 Cache),L2 缓存(Level2 Cache)和L3 缓存(Level3 Cache)。
三、存储空间的分类存储空间也可以分为两种:外部存储器和外部存储器,其中外部存储器是用于存储数据的长期存储器,可以保持存储的数据即使在计算机出现故障或掉电情况下也不会丢失,而外部存储器是一种可以用于储存数据的临时存储器。
1. 外部存储器外部存储器指的是可以存储大量数据的计算机外部存储设备,包括硬盘(Hard Drive),软盘(Floppy disk),记忆棒(Memory Stick),光盘(光碟CD-ROM)等。
外部存储器的容量几乎不受限制,可以大大提高计算机的运行速度。
2. 外部存储器外部存储器是一种比外部存储器更小的临时数据存储设备,其功能是将数据从计算机快速读取或写入,通常包括磁带(Tape),U 盘(USB Flash Drive),移动硬盘(Mobile Hard Drive)等。
存储器的分类与选择
存储器的分类与选择存储器是计算机系统中重要的组成部分,它用于存储和读取数据。
在计算机发展的过程中,存储器也经历了多个阶段的发展与改进。
本文将介绍存储器的分类及如何选择适合自己需求的存储器。
一、存储器的分类1. 随机存取存储器(Random Access Memory,简称RAM):RAM是计算机中最常见的存储器类型,其特点是可以随机存取数据,并且读写速度快。
目前,常见的RAM包括动态随机存取存储器(Dynamic RAM,简称DRAM)和静态随机存取存储器(Static RAM,简称SRAM)。
2. 只读存储器(Read-Only Memory,简称ROM):ROM是一种只能读取数据而不能写入数据的存储器。
它的内容在制造过程中被固化,无法更改。
常见的ROM包括只读存储器(Read-Only Memory,简称PROM)、可擦写可编程只读存储器(Erasable Programmable Read-Only Memory,简称EPROM)和电可擦可编程只读存储器(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory,简称EEPROM)。
3. 快闪存储器(Flash Memory):快闪存储器是一种介于RAM和ROM之间的存储器类型。
它有着类似于RAM的读写速度,同时又可以像ROM一样保持数据的稳定性。
快闪存储器被广泛应用于个人电脑、平板电脑、智能手机等电子设备中。
二、如何选择存储器在选择存储器时,我们需要根据自己的需求来确定合适的存储器类型和规格。
1. 容量:首先,我们需要根据自己的需求确定所需的存储容量。
如果只是进行简单的办公、上网等任务,较小的存储容量可能已经足够。
但是,如果需要处理大量的数据、运行复杂的软件或者进行大型游戏,较大的存储容量将更加适合。
2. 读写速度:除了容量外,读写速度也是一个需要考虑的因素。
如果你需要进行大量的数据传输或者执行高性能的任务,选择读写速度较快的存储器将能提升工作效率。
内存的分类
4.4 内存的选购
4.4.1 内存的选购原则 1.内存条的品牌 如图4 18所示。 如图4-18所示。
2.内存颗粒 3.频率要搭配 4.容量
4.4.2 内存产品介绍 1. 海盗船1GB DDR3 1333 海盗船1GB 海盗船1GB 海盗船1GB DDR3 1333内存条的外观,如图 1333内存条的外观,如图 4-19所示。 19所示。
运行CPU- ,容, 如图4 23所示。 如图4-23所示。
4.1.4 按内存条的技术标准(接口类 按内存条的技术标准( 型)分类
1.DDR SDRAM内存条 SDRAM内存条 DDR SDRAM内存条,其外观如图4-6所示。 SDRAM内存条,其外观如图4
2.DDR2 SDRAM内存条 SDRAM内存条 DDR2内存条的外观如图4 DDR2内存条的外观如图4-7所示。
③ Flash Memory(闪速存储器),如图4-4 Memory(闪速存储器),如图4 所示。
2.RAM (1)SRAM(Static RAM,静态随机存储器) SRAM( RAM,静态随机存储器) (2)DRAM(Dynamic RAM,动态随机存储器) DRAM( RAM,动态随机存储器) 4.1.2 按内存在计算机中的用途分类 1.主存储器 2.高速缓冲存储器(Cache) .高速缓冲存储器(Cache) 3.BIOS ROM
3.CSP封装 CSP封装 CSP( CSP(Chip Scale Package,芯片级封装) Package,芯片级封装) DDR内存,如图4 14所示。 DDR内存,如图4-14所示。
4.3 DRAM内存的时间参数 DRAM内存的时间参数
4.3.1 DRAM内存的参数设置 DRAM内存的参数设置 1.CAS Latency(CL或tCL) Latency(CL或tCL) 目前DDR内存的CL值主要为2 2.5和 目前DDR内存的CL值主要为2、2.5和3, DDR2的CL在 DDR2的CL在3~6之间,DDR3的CL在5~8 之间,DDR3的CL在 之间。DDR2与DDR3延迟时间对比如图4 之间。DDR2与DDR3延迟时间对比如图415所示。 15所示。
存储分类介绍
存储分类介绍存储分类 (1)1.存储分类简介 (2)2.存储解决方案分类 (2)2.1.DAS直接式存储 (2)2.2.NAS网络接入存储 (3)2.3.SAN存储区域网络 (4)3.存储方案比较 (5)3.1.NAS、SAN与传统存储系统DAS的比较 (5)3.2.NAS与SAN得比较 (6)1.存储分类简介目前磁盘存储市场上的存储主要有以下几种分类;图一存储分类●存储分类根据服务器类型分为:封闭系统的存储和开放系统的存储,封闭系统主要指大型机,AS400等服务器,开放系统指基于包括Windows、UNIX、Linux等操作系统的服务器;●开放系统的存储分为:内置存储和外挂存储;●外挂存储根据连接的方式分为: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-AttachedStorage,简称NAS和存储区域网络Storage Area Network,简称SAN;2.存储解决方案分类绝大部分用户采用的是开放系统,其外挂存储占有目前磁盘存储市场的70%以上;当前市场上主流的存储解决方案主要为:直连式存储DAS、网络接入存储NAS、存储区域网络SAN;2.1.DAS直接式存储DASDirect Attached Storage,直接附属存储,也可称为SASServer-Attached Storage,服务器附加存储;DAS被定义为直接连接在各种服务器或客户端扩展接口下的数据存储设备,它依赖于服务器,其本身是硬件的堆叠,不带有任何存储操作系统;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的,I/O输入/输入请求直接发送到存储设备;DAS适用于以下几种环境:●服务器在地理分布上很分散,通过SAN存储区域网络或NAS网络直接存储在它们之间进行互连非常困难;●存储系统必须被直接连接到应用服务器;●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;图二 DSA存储2.2.NAS网络接入存储NASNetwork Attached Storage,网络接入存储或称为网络直联存储设备、网络磁盘阵列,是一种专业的网络文件存储及文件备份设备,它是基于LAN 局域网的,按照TCP/IP协议进行通信,以文件的I/O输入/输出方式进行数据传输;一个NAS里面包括核心处理器,文件服务管理工具,一个或者多个的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在NAS上存取任意格式的文件,包括SMB格式WindowsNFS 格式Unix,Linux和CIFS格式等等;NAS系统可以根据服务器或者客户端计算机发出的指令完成对内在文件的管理;由于NAS具有不受地域限制、高扩展性、低功耗、高度自动化、高可用性群集、数据备份安全精确等特点,因此NAS企业内部更适合用于重要部门如财务、人事、客户等部门的数据存储备份的场合;2.3.SAN存储区域网络SANStorage AreaNet work,存储区域网络;它是一种通过光纤集线器、光纤路由器、光纤交换机等连接设备将磁盘阵列、磁带等存储设备与相关服务器连接起来的高速专用子网;SAN由三个基本的组件构成:接口如SCSI、光纤通道、ESCON等、连接设备交换设备、网关、路由器、集线器等和通信控制协议如IP和SCSI等;这三个组件再加上附加的存储设备和独立的SAN服务器,就构成一个SAN系统;SAN提供一个专用的、高可靠性的基于光通道的存储网络,SAN允许独立地增加它们的存储容量,也使得管理及集中控制特别是对于全部存储设备都集群在一起的时候更加简化;而且,光纤接口提供了10 km的连接长度,这使得物理上分离的远距离存储变得更容易;目前主要使用于以太网和光纤通道两类环境中;●IP SANIP SAN存储技术,顾名思义是在传统IP以太网上架构一个SAN存储网络把服务器与存储设备连接起来的存储技术;IP SAN其实在FC SAN的基础上再进一步,它把SCSI协议完全封装在IP协议之中;简单来说,IP SAN就是把FC SAN中光纤通道解决的问题通过更为成熟的以太网实现了,从逻辑上讲,它是彻底的SAN架构,即为服务器提供块级服务;IP SAN 技术有其独特的优点:节约大量成本、加快实施速度、优化可靠性以及增强扩展能力等;采用iSCSI 技术组成的IP SAN 可以提供和传统FC SAN 相媲美的存储解决方案,而且普通服务器或PC 机只需要具备网卡,即可共享和使用大容量的存储空间;与传统的分散式直连存储方式不同,它采用集中的存储方式,极大地提高了存储空间的利用率,方便了用户的维护管理;iSCSI 是基于IP 协议的,它能容纳所有IP 协议网络中的部件;通过iSCSI ,用户可以穿越标准的以太网线缆,在任何需要的地方创建实际的SAN 网络,而不需要专门的光纤通道网络在服务器和存储设备之间传送数据;iSCSI 可以实现异地间的数据交换,使远程镜像和备份成为可能;因为没有光纤通道对传输距离的限制,IP SAN 使用标准的TCP/IP 协议,数据即可在以太网上进行传输;●IP SAN和FC SAN的比较SAN主要包含FC SAN和IP SAN两种,FC SAN的网络介质为光纤通道Fibre Channel,而IP SAN使用标准的以太网;采用IP SAN可以将SAN为服务器提供的共享特性以及IP网络的易用性很好结合在一起,并且为用户提供了类似服务器本地存储的较高性能体验;SAN是一种进行块级服务的存储架构,一直以来,光纤通道SAN发展相对迅速,因此,许多用户认为只能通过光纤通道来实现SAN,然而,通过传统的以太网仍然可以构建SAN,那就是IP SAN;3.存储方案比较3.1.NAS、SAN与传统存储系统DAS的比较●独立性;存储系统的独立性反映了服务器与存储系统间的依赖程度;独立性越强,服务器与存储系统之间的相关性就越小;实际上,独立性强的存储系统可以自成体系,不必考虑与服务器物理连接的细节;●带宽与瓶颈;在传统存储系统中,应用程序必须通过服务器访问存储设备;考虑到所有的访问都必须穿透服务器,容易形成瓶颈,因此要求服务器有很大的吞吐速率;LAN的速率和服务质量QoS取决于网络类型;●共享性;在传统存储服务器体系中,存储设备并非直接面向网络用户或应用程序,而是以服务器作为访问的人口;作为存储设备,无论是硬盘、还是阵列,都是间接地提供数据共享服务,真正意义上的物理连接只有服务器的连接;NAS具有数据存储独立性,可以通过 LAN上运行的NFS、CIFS协议实现数据共享; SAN直接支持服务器与存储系统之间的多对多连接,具有共享特性;●可扩展性;DAS体系只能通过增加服务器和磁盘存储量来扩展容量,单一扩展容量几乎不可行;业务增长造成的访问流量增加会使服务器成为瓶颈,而扩展服务器价格过高且管理难度加大;NAS可以通过扩展I/0节点而增加容量,其带宽可以通过新增的网络接口而得以提高;SAN具有可扩展性,可增加存储设备而实现系统扩充;●可管理性;传统的DAS造成企业中有大量的服务器和存储系统,其异构型和分布性使管理工作难以展开;NAS、SAN均采用中心化数据管理,便于控制网络上的每一个存储点;●存储介质的多样性;虽然DAS可以采用多种存储介质,但是它与服务器之间紧密的物理连接,在使用上受到较多限制;基于SAN的存储系统内,存储设备和文件服务器被有效地分离,使得整个系统可以采用多种存储介质;并且利用不同存储介质和设备的特点,通过统一的中心数据管理,建立多层次的异构存储体系;3.2.NAS与SAN得比较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;这两种技术都能满足消除存储器到服务器的直接联系的需求,有利于更灵活的存储访问,另外,SAN和NAS都是基于开放的行业标准网络协议——用于SAN的光纤通道协议和用于NAS的TCP/IP网络协议;SAN支持的应用软件范围宽广,其中包括提供对NAS软件的存储,而NAS一般被限制在文件层访问数据的软件;存储区域网络SAN和网络附加存储NAS是相互竞争的两种网络存储技术,实际上,它们可以很好地相辅相成,用于存取不同类型的数据;NAS设计用来在文件这个层次上存取数据,而SAN最适合用于高容量数据块的传输;SAN的关键特性●SAN作为网络基础设施,是为了提供灵活、高性能和高扩展性的存储环境而设计的;SAN通过在服务器和存储设备例如磁盘存储系统和磁带库之间实现连接来达到这一目的;●高性能的光纤通道交换机和光纤通道网络协议可以确保设备连接既可靠且有效;这些连接以本地光纤或SCSI通过SCSI-to-Fibre Channel转换器或网关为基础;一个或多个光纤通道交换机以网络拓扑SAN架构形式为主机服务器和存储设备提供互联;●由于SAN是为在服务器和存储设备之间传输大块数据而进行优化的;●集中的存储备份,其中性能、数据一致性和可靠性可以确保企业关键数据的安全;●高可用性和故障切换环境可以确保更低的成本、更高的应用水平;●可扩展的存储虚拟化,可使存储与直接主机连接相分离,并确保动态存储分区;●改进的灾难容错特性,在主机服务器及其连接设备之间提供光纤通道高性能和扩展的距离达到150公里;今天,SAN已经渐渐与NAS环境相结合,以提供用于NAS设备的高性能海量存储;事实上,许多SAN目前都用于NAS设备的后台,满足存储扩展性和备份的需要;。
存储方式的分类
存储方式的分类
存储方式主要可以分为以下几种分类:
1. 主存储器(内存):包括随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM),用于存储程序和数据。
2. 辅助存储器:例如硬盘驱动器、光盘驱动器、USB闪存驱动器等,用于长期存储大量的数据和文件。
3. 缓存存储器:包括一级缓存(L1 Cache)、二级缓存(L2 Cache)等,用于临时存储正在使用的数据和指令,提高访问速度。
4. 数据库存储器:用于存储和管理大量结构化数据的数据库系统,如关系数据库、NoSQL数据库等。
5. 网络存储器:通过网络连接的存储设备,如网络附加存储(NAS)和存储区域网络(SAN),用于共享和访问数据。
6. 云存储:将数据存储在云计算平台上,用户可以通过互联网随时访问和管理数据。
7. 分布式存储:将数据存储在多个独立节点上,提高容量和可靠性,并实现数据共享与并行处理。
这些存储方式根据其性能、可靠性、容量和访问方式的不同,适用于不同的应用场景和需求。
存储器分类
内存的种类是非常多的,从能否写入的角度来分,就可以分为RAM(随机存取存储器)和ROM(只读存储器)这两大类。
每一类别里面有分别有许多种类的内存。
一、RAM(Random Access Memory,随机存取存储器)RAM的特点是:电脑开机时,操作系统和应用程序的所有正在运行的数据和程序都会放置其中,并且随时可以对存放在里面的数据进行修改和存取。
它的工作需要由持续的电力提供,一旦系统断电,存放在里面的所有数据和程序都会自动清空掉,并且再也无法恢复。
根据组成元件的不同,RAM内存又分为以下十八种:01.DRAM(Dynamic RAM,动态随机存取存储器):这是最普通的RAM,一个电子管与一个电容器组成一个位存储单元,DRAM 将每个内存位作为一个电荷保存在位存储单元中,用电容的充放电来做储存动作,但因电容本身有漏电问题,因此必须每几微秒就要刷新一次,否则数据会丢失。
存取时间和放电时间一致,约为2~4ms。
因为成本比较便宜,通常都用作计算机内的主存储器。
02.SRAM(Static RAM,静态随机存取存储器)静态,指的是内存里面的数据可以长驻其中而不需要随时进行存取。
每6颗电子管组成一个位存储单元,因为没有电容器,因此无须不断充电即可正常运作,因此它可以比一般的动态随机处理内存处理速度更快更稳定,往往用来做高速缓存。
03.VRAM(Video RAM,视频内存)它的主要功能是将显卡的视频数据输出到数模转换器中,有效降低绘图显示芯片的工作负担。
它采用双数据口设计,其中一个数据口是并行式的数据输出入口,另一个是串行式的数据输出口。
多用于高级显卡中的高档内存。
04.FPM DRAM(Fast Page Mode DRAM,快速页切换模式动态随机存取存储器)改良版的DRAM,大多数为72Pin或30Pin的模块。
传统的DRAM在存取一个BIT的数据时,必须送出行地址和列地址各一次才能读写数据。
而FRM DRAM 在触发了行地址后,如果CPU需要的地址在同一行内,则可以连续输出列地址而不必再输出行地址了。
存储服务器分类
存储服务器分类在信息化时代,数据存储成为了企业和个人不可或缺的部分。
为了高效地管理数据,存储服务器成为了必备的设备。
存储服务器根据其使用场景和特点,可以分为以下几类:网络附加存储(NAS)、直连存储(DAS)、存储区域网络(SAN)和云存储。
一、网络附加存储(NAS)网络附加存储(Network-Attached Storage,NAS)是一种连接在局域网上的存储设备。
它通过网络协议(如NFS、SMB/CIFS等)与其他计算机进行通信,并提供文件级别的存储服务。
NAS通常被用于小型办公环境或家庭网络中,它具有以下特点:1.1 简单易用:NAS设备具有简单的安装和配置过程,用户可以通过简单的图形化界面或Web管理界面进行操作。
1.2 文件级别共享:NAS以文件为单位进行存储和共享,可以方便地实现文件的共享和访问控制。
1.3 多协议支持:NAS设备支持多种网络协议,如NFS、SMB/CIFS 等,可以满足不同操作系统和应用程序的需求。
1.4 可扩展性:NAS设备通常支持硬盘热插拔和RAID技术,可以根据需求进行容量扩展和数据冗余。
二、直连存储(DAS)直连存储(Direct-Attached Storage,DAS)是一种直接连接到主机或服务器的存储设备。
它通过主机总线(如SATA、SAS、USB等)与主机进行通信,并提供块级别的存储服务。
DAS通常被用于单机环境或小规模网络中,它具有以下特点:2.1 高性能:DAS直接连接到主机,数据传输速度快,响应时间低,适用于对性能要求较高的应用场景。
2.2 低延迟:由于没有网络通信环节,DAS可以实现更低的数据访问延迟,提供更加实时的数据访问。
2.3 简化架构:DAS的部署相对简单,不需要额外的网络设备,减少了设备和管理成本。
2.4 安全性:DAS设备直接连接到主机,可以通过物理隔离来提高数据安全性。
三、存储区域网络(SAN)存储区域网络(Storage Area Network,SAN)是一种独立于计算资源的存储设备网络。
存储器的分类和主要性能指标(微机原理)
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第6章 半导体存储器及接口 §6.3 SRAM、ROM与CPU的连接方法 ⒈要解决的技术问题 ⑴ SRAM、ROM的速度要满足CPU的读/写要求; ⑵ SRAM、ROM的字数和字长要与系统要求一致; ⑶ 所构成的系统存储器要满足CPU自启动和正常运行条件。 ⒉存储器扩展技术 当单个存储器芯片不能满足系统字长或存储单元个数 的要求时,用多个存储芯片的组合来满足系统存储容量的 需求。这种组合就称为存储器的扩展。 存储器扩展的几种方式: ⑴位扩展 当单个存储芯片的字长(位数)不能满足要求时,就 需要进行位扩展。
按工作方式分按制造工艺分按存储机理分双极型ram随机存取存储器静态读写存储器sramram金属氧化物型mosram动态读写存储器dramromprom只读存储器epromr0m半导体存储器及接口西南大学电子信息工程学院22内存储器的主要性能指标内存储器的主要性能指标内存储容量内存储容量表示一个计算机系统内存储器存储数据多少的指标
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第6章 半导体存储器及接口 ③芯片容量
是指一片存储器芯片所具有的存储容量。
例如: SRAM芯片6264的容量为8K×8bit,即它有8K个 单元,每个单元存储8位(一个字节)二进制数据。 DRAM芯片NMC4l256的容量为256K×lbit,即它 有256K个单元,每个单元存储1位二进制数据。 ⑵最大存取时间 内存储器从接收寻找存储单元的地址码开始, 到它取出或存入数码为止所需要的最长时间。
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第6章 半导体存储器及接口 ②地址分配 要考虑CPU自启动条件,在8088系统中存储器操作时IO/M=0, ROM要包含0FFFF0H单元,正常运行时要用到中断向量区 0000:0000-0000:003FFH,所以RAM要包含这个区域。
计算机存储器的几种类型与特点
计算机存储器的几种类型与特点计算机存储器是一种重要的硬件设备,用于存储和读取数据。
根据存储器的特点和类型,可以分为多种不同的存储器。
接下来,我将详细介绍计算机存储器的几种类型和特点。
一、RAM(随机存取存储器)1. 特点:- 读取和写入速度快- 是临时存储器,通电后存储的数据会被清除- 数据的存储和检索是随机的,可以直接访问任意位置- 成本较高2. 分类:- SRAM(静态随机存取存储器):采用触发器来存储每个位的值,速度快但容量小。
- DRAM(动态随机存取存储器):采用电容存储每个位的电荷量,速度较慢但容量大。
二、ROM(只读存储器)1. 特点:- 只能读取,无法写入数据- 数据永久保存,通电后不会丢失- 适用于存储常用的程序和固定的数据- 成本较低2. 分类:- PROM(可编程只读存储器):一次性编程,无法擦除和重新编程。
- EPROM(可擦除可编程只读存储器):可以使用紫外线擦除并重新编程。
- EEPROM(电可擦除可编程只读存储器):可以通过电子方式擦除并重新编程。
三、Cache(高速缓存)1. 特点:- 存储器层次结构中的一层,位于CPU和主存之间- 用于加快CPU对数据的访问速度- 存储最近经常访问的数据和指令- 容量比主存小,但访问速度更快2. 分类:- L1 Cache:位于CPU内部,速度最快,容量较小。
- L2 Cache:位于CPU外部,但仍与CPU紧密相连,速度次于L1 Cache,容量更大。
- L3 Cache:位于CPU和主存之间,速度略慢,容量最大。
四、硬盘1. 特点:- 可持久存储大量的数据- 读取和写入速度相对较慢- 适用于长期存储数据和文件- 成本较低2. 分类:- 机械硬盘:通过盘片和机械臂进行数据的读写。
- 固态硬盘:使用闪存芯片存储数据,速度更快但容量较小。
五、光盘1. 特点:- 使用激光读写数据- 存储容量较大- 适用于存储大量影音、文档等数据- 成本适中2. 分类:- CD(光盘):存储容量较小(约700MB)。
存储分类
目前磁盘存储市场上,存储分类(如下表一)根据服务器类型分为:封闭系统的存储和开放系统的存储,封闭系统主要指大型机,AS400等服务器,开放系统指基于包括Windows、UNIX、Linux等操作系统的服务器;开放系统的存储分为:内置存储和外挂存储;开放系统的外挂存储根据连接的方式分为:直连式存储(Direct-Attached Storage,简称DAS)和网络化存储(Fabric-Attached Storage,简称FAS);开放系统的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)。
由于目前绝大部分用户采用的是开放系统,其外挂存储占有目前磁盘存储市场的70%以上,因此本文主要针对开放系统的外挂存储进行论述说明。
表一:今天的存储解决方案主要为:直连式存储(DAS)、存储区域网络(SAN)、网络接入存储(NAS)。
如下表二:开放系统的直连式存储(Direct-Attached Storage,简称DAS)已经有近四十年的使用历史,随着用户数据的不断增长,尤其是数百GB以上时,其在备份、恢复、扩展、灾备等方面的问题变得日益困扰系统管理员。
主要问题和不足为:直连式存储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,数据备份和恢复要求占用服务器主机资源(包括CPU、系统IO等),数据流需要回流主机再到服务器连接着的磁带机(库),数据备份通常占用服务器主机资源20-30%,因此许多企业用户的日常数据备份常常在深夜或业务系统不繁忙时进行,以免影响正常业务系统的运行。
直连式存储的数据量越大,备份和恢复的时间就越长,对服务器硬件的依赖性和影响就越大。
直连式存储与服务器主机之间的连接通道通常采用SCSI连接,带宽为10MB/s、20MB/s、40MB/s、80MB/s等,随着服务器CPU的处理能力越来越强,存储硬盘空间越来越大,阵列的硬盘数量越来越多,SCSI通道将会成为IO瓶颈;服务器主机SCSI ID资源有限,能够建立的SCSI通道连接有限。
存储设备的分类
存储设备的分类
1存储设备的分类
存储设备的用于保存和维护数字文件的机器,可以简要的分为无序存储设备和有序存储设备。
1.1无序存储设备
无序存储设备是存储由文件系统管理或管理存储设备,但没有以类别或文件名的方式保存文件的存储设备,主要分类如下。
1.1.1磁媒体
磁媒体是由磁性材料,如磁带和磁盘,用来记录信息的存储介质。
磁带是低成本的大型长期存储介质,用来在短期内存储大量的数据,而磁盘是一种更高级的磁媒体,占用较小的空间,用于快速访问数据。
1.1.2进制编码
进制编码存储设备可以把信息的表现转为更加简洁的方式,分为笔记本存储设备和外围存储设备。
笔记本存储设备,比如磁石盘、磁体等,可以存储大量的信息,外围存储设备,比如软盘、硬盘等,可以用来方便存储和访问数据。
1.2有序存储设备
有序存储设备是按照一定的类别和文件名的方式保存文件的存储设备,主要有硬盘驱动器、移动存储设备和虚拟存储设备。
1.2.1硬盘驱动器
硬盘驱动器是一种最常见的存储设备,通常采用磁盘技术实现,提供较大的空间,因此可以存储很多信息,例如程序以及文档。
1.2.2移动存储设备
移动存储设备是指可以随身携带的存储介质,如闪存卡、U盘等,可以把文件带到任何地方,安全可靠性较高。
1.2.3虚拟存储设备
虚拟存储设备是一种由计算机软件实现的存储设备,例如磁链接、虚拟磁盘等,可以在计算机系统中看成一个实体存储设备,使用简单方便,而且安全性较高。
存储设备的分类:无序存储设备主要分为磁媒体和进制存储设备;有序存储设备主要分为硬盘驱动器、移动存储设备和虚拟存储设备等。
存储的基本类型和分类
存储的基本类型和分类常见存储服务类型直连存储⽹络附属存储存储域存储DAS:direct attached storage NAS:Network Attached Storage SAN:storage area network这是最简单的存储类型,我们的个⼈电脑都属于这种,就是磁盘(或磁盘阵列RAID)直接接在主机的总线上。
常见的DAS协议是SCSI和SATA。
磁盘是管理DAS的主要单位。
是⼀种专⽤数据存储服务器,包括存储器件和内嵌系统软件,可提供跨平台⽂件共享功能。
NAS允许管理员分配⼀部分存储空间组成⼀个⽂件系统,⽂件系统是管理NAS的主要单位。
是通过光纤通道连接到⼀群计算机上,建⽴专⽤于数据存储的区域⽹络。
在 SAN 的环境中,管理员可以把⼀组硬盘 ( 或者这组硬盘的⼀部分 ) 组成逻辑单元( LUN : logic unit) ,对外界来说, LUN 就像⼀块硬盘。
传统物理存储分类块存储⽂件存储对象存储表格存储主要操作对象是磁盘。
以 SCSI 为例,主要接⼝有Read/Write/Read Capacity/Inquiry 等等。
FC , iSCSI ,也是块存储协议。
和⽂件存储相⽐,没有⽂件和⽬录树的概念,⼀般协议也不会定义磁盘的创建和删除操作。
协议更注重传输控制。
主要操作对象是⽂件和⽂件夹,数据组织⽅式是⽬录树。
⽂件系统的接⼝基于POSIX,涉及的⽂件相关的接⼝包括:LOOKUP/ACCESS/READ/WRITE/CREATE/REMOVE/RENAME等。
⽂件夹相关的接⼝包括:MKDIR/RMDIR/READDIR等。
同时也会有FSSTAT/FSINFO等接⼝⽤于提供⽂件系统级别的信息。
主要的操作对象是⽂件,数据的组织⽅式是扁平化结构,对象存储的接⼝是 REST 风格的。
通常是基于 HTTP 协议的 RESTful Web API ,通过 HTTP 请求中的 PUT 和 GET 等操作进⾏⽂件的上传即写⼊和下载即读取,通过 DELETE 操作删除⽂件。
简述计算机存储器的分类
简述计算机存储器的分类
计算机存储器是计算机系统中用于存储数据和指令的设备。
根据功能和性质的不同,计算机存储器可以分为以下几类:
1. 主存储器(主存):也称为内存,是计算机中用于存储当前运行程序和数据的地方。
主存储器读写速度快,容量一般较大,但是断电即丢失数据。
2. 辅助存储器:辅助存储器是用来存储大量的永久性数据的设备。
常见的辅助存储器包括硬盘驱动器(HDD)、固态硬盘(SSD)、光盘、磁带等。
辅助存储器容量大,断电不丢失数据,但是读写速度较主存慢。
3. 高速缓存(缓存):高速缓存是位于主存和中央处理器(CPU)之间的一个存储器层级,用于提高存取速度。
它存储最常用的数据和指令,以减少对主存的访问次数。
高速缓存容量较小,读写速度比主存快。
4. 高速寄存器:高速寄存器位于CPU内部,是最快的存储器
类型。
它用来存储最经常使用的数据和指令,供CPU直接访问。
高速寄存器容量非常有限。
这些存储器类型在计算机系统中共同协作,实现数据的存储和处理。
不同存储器类型的组合,可以根据计算机系统的需求来设计,以达到最佳的性能和成本效益。
存储器的分类特点及其应用
存储器的分类特点及其应用在嵌入式系统中最常用的存储器类型分为三类:1.随机存取的RAM;2.只读的ROM;3.介于两者之间的混合存储器1.随机存储器(Random Access Memory,RAM)RAM能够随时在任一地址读出或写入内容。
RAM的优点是读/写方便、使用灵活;RAM的缺点是不能长期保存信息,一旦停电,所存信息就会丢失。
RAM用于二进制信息的临时存储或缓冲存储2.只读存储器(Read-Only Memory,ROM)ROM中存储的数据可以被任意读取,断电后,ROM中的数据仍保持不变,但不可以写入数据。
ROM在嵌入式系统中非常有用,常常用来存放系统软件(如ROM BIOS)、应用程序等不随时间改变的代码或数据。
ROM存储器按发展顺序可分为:掩膜ROM、可编程ROM(PROM)和可擦写可编程ROM (EPROM)。
3. 混合存储器混合存储器既可以随意读写,又可以在断电后保持设备中的数据不变。
混合存储设备可分为三种:EEPROMNVRAMFLASH(1)EEPROMEEPROM是电可擦写可编程存储设备,与EPROM不同的是EEPROM是用电来实现数据的清除,而不是通过紫外线照射实现的。
EEPROM允许用户以字节为单位多次用电擦除和改写内容,而且可以直接在机内进行,不需要专用设备,方便灵活,常用作对数据、参数等经常修改又有掉电保护要求的数据存储器。
(2) NVRAMNVRAM通常就是带有后备电池的SRAM。
当电源接通的时候,NVRAM就像任何其他SRAM 一样,但是当电源切断的时候,NVRAM从电池中获取足够的电力以保持其中现存的内容。
NVRAM在嵌入式系统中使用十分普遍,它最大的缺点是价格昂贵,因此,它的应用被限制于存储仅仅几百字节的系统关键信息。
(3)FlashFlash(闪速存储器,简称闪存)是不需要Vpp电压信号的EEPROM,一个扇区的字节可以在瞬间(与单时钟周期比较是一个非常短的时间)擦除。
存储器分类及功能大全
RAM/ROM存储器ROM和RAM指的都是半导体存储器,RAM是Random Access Memory的缩写,ROM是Read Only Memory的缩写。
ROM在系统停止供电的时候仍然可以保持数据,而RAM通常都是在掉电之后就丢失数据,典型的RAM就是计算机的内存。
一、 RAM有两大类:1、静态RAM(Static RAM,SRAM),静态的随机存取存储器,加电情况下,不需要刷新,数据不会丢失;而且,一般不是行列地址复用的。
SRAM速度非常快,是目前读写最快的存储设备了,但是它也非常昂贵,所以只在要求很苛刻的地方使用,譬如CPU的一级缓冲,二级缓冲。
但是SRAM也有它的缺点,即它的集成度较低,相同容量的DRAM内存可以设计为较小的体积,而SRAM却需要很大的体积,所以在主板上SRAM存储器要占用一部分面积。
优点:速度快,不必配合内存刷新电路,可提高整体的工作效率。
缺点:集成度低,功耗较大,相同的容量体积较大,而且价格较高,少量用于关键性系统以提高效率。
2、动态RAM(Dynamic RAM,DRAM),动态随机存取存储器,需要不断的刷新,才能保存数据。
而且是行列地址复用的,许多都有页模式。
DRAM利用MOS管的栅电容上的电荷来存储信息,一旦掉电信息会全部的丢失,由于栅极会漏电,所以每隔一定的时间就需要一个刷新机构给这些栅电容补充电荷,并且每读出一次数据之后也需要补充电荷,这个就叫动态刷新,所以称其为动态随机存储器。
由于它只使用一个MOS管来存信息,所以集成度可以很高,容量能够做的很大。
DRAM保留数据的时间很短,速度也比SRAM慢,不过它还是比任何的ROM都要快;DRAM存储单元的结构非常简单,所以从价格上来说它比SRAM要便宜很多,计算机内存就是DRAM的。
DRAM分为很多种,常见的主要有FPRAM/ FastPage、EDORAM、SDRAM、DDRRAM、RDRAM、SGRAM以及WRAM等 I.SDRAM,即Synchronous DRAM(同步动态随机存储器),曾经是PC电脑上最为广泛应用的一种内存类型,即便在今天SDRAM仍旧还在市场占有一席之地。
存储的分类及特点
存储的分类及特点嘿,朋友们!今天咱来聊聊存储的那些事儿。
咱先说说这存储啊,就像是个神奇的大仓库。
你想想看,咱家里是不是得有个地方放东西呀,什么衣服啦、鞋子啦、各种小零碎啦。
这存储就跟家里的柜子差不多,但可比那厉害多了。
存储有好几种分类呢。
有一种叫内存,这就像是个急性子的小伙伴,反应特别快,能让电脑啊、手机啊啥的一下子就有反应,运行起来嗖嗖的。
但是呢,它的容量相对来说就比较小,就像个小口袋,装不了太多东西。
还有一种叫外存,这可是个大胃王啊!硬盘就是外存的一种,能装好多好多的数据,照片啊、视频啊、文件啊,统统都能塞进去。
它就像个大仓库,稳稳地在那,随时等你去取东西。
那它们都有啥特点呢?内存就像是短跑运动员,速度超快,但耐力不太够。
外存呢,虽然速度比不上内存,但胜在能装啊,而且还稳定,不容易丢东西。
你说这存储是不是很有意思?咱平时用手机拍照,那些照片不就得有个地方存着嘛,这就是存储的功劳呀。
要是没有存储,那咱拍的照片往哪放呢?就像你做好了一桌子美味,却没地方摆一样,那多可惜呀!再比如说,你下载了好多好听的歌,要是没有足够的存储空间,那还怎么随时随地享受音乐的美妙呢?这存储可真是太重要啦!你想想,如果存储出了问题,那可不得了。
就好比你家的仓库突然塌了,东西都掉出来了,那得多乱呀。
所以呀,咱可得好好对待存储,别让它出啥毛病。
而且呀,随着科技的发展,这存储的技术也在不断进步呢。
以后说不定会有更厉害的存储方式出现,能存更多的东西,速度还更快。
那时候,我们就能更方便地使用各种电子设备啦。
反正我觉得存储这东西真是太神奇了,它让我们的生活变得更加丰富多彩。
咱得感谢那些发明存储技术的人,让我们能这么轻松地保存和使用各种信息。
你们说是不是呀?所以呀,大家可别小瞧了这存储,它可是咱生活中不可或缺的好帮手呢!。
存储器分类及功能大全
RAM/ROM存储器ROM和RAM指的都是半导体存储器,RAM是Random Access Memory的缩写,ROM是Read Only Memory的缩写。
ROM在系统停止供电的时候仍然可以保持数据,而RAM通常都是在掉电之后就丢失数据,典型的RAM就是计算机的内存。
一、RAM有两大类:1、静态RAM(Static RAM,SRAM),静态的随机存取存储器,加电情况下,不需要刷新,数据不会丢失;而且,一般不是行列地址复用的。
SRAM速度非常快,是目前读写最快的存储设备了,但是它也非常昂贵,所以只在要求很苛刻的地方使用,譬如CPU的一级缓冲,二级缓冲。
但是SRAM也有它的缺点,即它的集成度较低,相同容量的DRAM内存可以设计为较小的体积,而SRAM却需要很大的体积,所以在主板上SRAM存储器要占用一部分面积。
优点:速度快,不必配合内存刷新电路,可提高整体的工作效率。
缺点:集成度低,功耗较大,相同的容量体积较大,而且价格较高,少量用于关键性系统以提高效率。
2、动态RAM(Dynamic RAM,DRAM),动态随机存取存储器,需要不断的刷新,才能保存数据。
而且是行列地址复用的,许多都有页模式。
DRAM利用MOS管的栅电容上的电荷来存储信息,一旦掉电信息会全部的丢失,由于栅极会漏电,所以每隔一定的时间就需要一个刷新机构给这些栅电容补充电荷,并且每读出一次数据之后也需要补充电荷,这个就叫动态刷新,所以称其为动态随机存储器。
由于它只使用一个MOS管来存信息,所以集成度可以很高,容量能够做的很大。
DRAM保留数据的时间很短,速度也比SRAM慢,不过它还是比任何的ROM都要快;DRAM存储单元的结构非常简单,所以从价格上来说它比SRAM要便宜很多,计算机内存就是DRAM的。
DRAM分为很多种,常见的主要有FPRAM/FastPage、EDORAM、SDRAM、DDRRAM、RDRAM、SGRAM以及WRAM 等I.SDRAM,即Synchronous DRAM(同步动态随机存储器),曾经是PC电脑上最为广泛应用的一种内存类型,即便在今天SDRAM仍旧还在市场占有一席之地。
存储器的分类与功能
存储器的分类与功能存储器是计算机中的重要组成部分,它用于存储数据和指令。
根据存储介质和工作特性的不同,存储器可以分为多种类型,并具有各自特定的功能。
本文将对存储器的分类与功能进行详细介绍。
一、按照存储介质分类1. 内存(主存)内存是计算机中最常用的存储器类型,它主要用于存储程序和数据,供CPU直接读写。
内存按照存储单元的构造又可分为静态内存和动态内存。
静态内存(SRAM)速度快、稳定可靠,但成本高;动态内存(DRAM)容量大、成本低,但速度相对较慢。
2. 磁盘磁盘是计算机中用于长期存储数据的存储器。
它的存储介质可以是硬盘、软盘、磁带等。
磁盘具有容量大、速度较慢、非易失性等特点,可存储大量的文件和操作系统。
3. 光盘光盘是利用激光技术读取和写入数据的存储介质。
根据存储密度和存储使用方式的不同,光盘可以分为CD、DVD、BD等多种类型。
光盘具有大容量、长期保存、可读写等特点,广泛应用于储存音视频文件和软件安装。
4. 固态硬盘(SSD)固态硬盘是一种基于闪存芯片的存储器,与传统的机械硬盘相比,它具有更快的读写速度、更小的体积和更低的能耗。
固态硬盘可分为SATA固态硬盘和NVMe固态硬盘,广泛应用于个人电脑和服务器。
二、按照功能分类1. 主存主存是计算机中用于存储程序和数据的重要组件,供CPU直接读取和写入。
主存具有读写速度快、容量较小、易失性等特点,需要持续供电维持数据。
监控计算机的运行状态时,我们通常会查看主存的占用情况。
2. 辅助存储器辅助存储器主要用于长期存储大量数据和文件,主要包括磁盘、光盘、固态硬盘等。
辅助存储器具有容量大、数据持久性、非易失性等特点,可作为主存的补充,扩展存储空间。
3. 高速缓存存储器高速缓存存储器(Cache)位于CPU和内存之间,用于存储CPU频繁访问的数据和指令。
高速缓存具有读写速度极快、容量较小的特点,能够提高计算机的运行速度。
4. 只读存储器只读存储器(ROM)中存储了计算机启动和基本输入输出系统(BIOS)等固化的程序和数据,通常无法进行写入操作。
计算机存储的分类
计算机存储的分类1. 主内存呀,就像你的大脑短期记忆一样!你想想,你正在做一件事的时候,那些马上要用的数据就存在主内存里,随时能调用,是不是很厉害?比如说你玩游戏时,游戏的实时数据就在主内存里呢!2. 硬盘存储就如同一个超级大仓库!它能长期地保存各种东西。
你的照片呀,文件呀,都放在这里面,就像是把宝贝都收藏起来一样。
比如你那些珍贵的旅游照片,不就都存在硬盘里嘛!3. 固态硬盘呢,哇哦,那速度简直了!就好比是短跑冠军,超级快的!你打开电脑或者软件的速度能大大提升,多爽呀!像你着急要处理个文档,固态硬盘能让你瞬间就能开始工作。
4. 外部存储,嘿嘿,这可方便啦!就像是你的移动百宝箱呀!你可以把资料随时带着走,到哪儿都能用。
像你有个 U 盘,里面装满了你工作需要的文件,在别的电脑上一插就能用,多方便呀!5. 内存卡,小小的它却有大用处哟!就像个迷你宝藏盒,手机呀、相机呀都用得到它。
你想想你手机里的照片,不就是存在内存卡里的吗?6. 磁带存储呀,虽然现在不那么常见了,但曾经也是很牛的存在呢!可以把它想象成一个古老的记录员,记录着过去的大量信息。
以前很多大公司的数据都存在磁带上呢!7. 网络存储,哇,这可是超级厉害的共享工具呢!就如同在空中的大图书馆,大家都能在里面找到自己需要的。
比如云盘呀,你可以和朋友们共享一些有趣的东西呢!8. 光盘存储,这可是个很有纪念意义的存储方式呢!就像个时光宝盒,把那时的记忆都封存在里面。
想想那些你喜欢的音乐光盘,是不是充满了回忆呀?9. 虚拟存储,这可太神奇啦!就好像是存在虚拟世界的大箱子,能装好多东西呢!在电脑的世界里,它发挥着独特的作用呀!我觉得计算机存储的分类真的太有意思啦,不同的存储方式都有着各自独特的用处,共同为我们的生活和工作带来便利!。
计算机存储器的分类及性能比较
计算机存储器的分类及性能比较一、引言计算机存储器作为计算机系统中的关键部件,承担着数据存储和读写的重要任务。
根据存储介质、访问速度和成本等因素的不同,存储器可以分为多种类型。
本文就计算机存储器的分类及其性能进行详细介绍和比较。
二、主存储器1. 内存条(RAM)- 分为动态RAM(DRAM)和静态RAM(SRAM)- DRAM容量大、成本低,但速度慢- SRAM速度快、耗电量少,但成本高2. 虚拟内存(Virtual Memory)- 是主存容量扩展的一种技术- 将较少使用的数据存放在硬盘,节省主存空间- 读写速度较慢,但是大大扩展了主存的实际容量三、辅助存储器1. 硬盘- 常见的机械硬盘(HDD)和固态硬盘(SSD)- HDD容量大、成本低,但读写速度较慢,机械结构易损坏- SSD读写速度快、反应时间小,但容量相对较小且成本高2. 光盘- CD、DVD和蓝光光盘等- 容量较小,适合存储音视频文件,但读写速度相对较慢3. U盘- 轻便、易用,适合携带和传输数据- 容量较小,读写速度受到USB接口限制,但价格相对较低四、性能比较1. 访问速度- 内存条的访问速度最快,几纳秒级别- SSD访问速度较快,毫秒级别- 光盘和U盘的访问速度较慢,几秒到几十秒级别2. 容量- 辅助存储器的容量相对较大,可达数TB- 内存条的容量相对较小,一般几GB至几十GB不等3. 成本- 内存条相对较便宜,按单位容量计算价格相对较低- SSD价格逐年下降,但相对较高- 光盘和U盘价格相对较低,但容量有限五、应用场景和总结1. 内存条适用于运行中的程序和数据存储,适合对速度和实时性要求高的计算任务2. SSD适用于需要快速启动和读写的场景,如操作系统、数据库等3. 光盘和U盘适用于传输、备份和存储一些小型文件和个人资料综上所述,计算机存储器的分类及性能表现各有优劣,根据实际需求选择合适的存储设备,能够满足不同场景的需求。
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存储分类介绍存储分类 (1)1.存储分类简介 (2)2.存储解决方案分类 (2)2.1.DAS(直接式存储) (2)2.2.NAS(网络接入存储) (3)2.3.SAN(存储区域网络) (4)3.存储方案比较 (5)3.1.NAS、SAN与传统存储系统(DAS)的比较 (5)3.2.NAS与SAN得比较 (6)1.存储分类简介目前磁盘存储市场上的存储主要有以下几种分类。
图一存储分类●存储分类根据服务器类型分为:封闭系统的存储和开放系统的存储,封闭系统主要指大型机,AS400等服务器,开放系统指基于包括Windows、UNIX、Linux等操作系统的服务器;●开放系统的存储分为:内置存储和外挂存储;●外挂存储根据连接的方式分为: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-AttachedStorage,简称NAS)和存储区域网络(Storage Area Network,简称SAN);2.存储解决方案分类绝大部分用户采用的是开放系统,其外挂存储占有目前磁盘存储市场的70%以上。
当前市场上主流的存储解决方案主要为:直连式存储(DAS)、网络接入存储(NAS)、存储区域网络(SAN)。
2.1.DAS(直接式存储)DAS(Direct Attached Storage,直接附属存储),也可称为SAS (Server-Attached Storage,服务器附加存储)。
DAS被定义为直接连接在各种服务器或客户端扩展接口下的数据存储设备,它依赖于服务器,其本身是硬件的堆叠,不带有任何存储操作系统。
在这种方式中,存储设备是通过电缆(通常是SCSI接口电缆)直接到服务器的,I/O(输入/输入)请求直接发送到存储设备。
DAS适用于以下几种环境:●服务器在地理分布上很分散,通过SAN(存储区域网络)或NAS(网络直接存储)在它们之间进行互连非常困难;●存储系统必须被直接连接到应用服务器;●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。
图二 DSA存储2.2.NAS(网络接入存储)NAS(Network Attached Storage,网络接入存储或称为网络直联存储设备、网络磁盘阵列),是一种专业的网络文件存储及文件备份设备,它是基于LAN(局域网)的,按照TCP/IP协议进行通信,以文件的I/O(输入/输出)方式进行数据传输。
一个NAS里面包括核心处理器,文件服务管理工具,一个或者多个的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在NAS上存取任意格式的文件,包括SMB格式(Windows)NFS格式(Unix,Linux)和CIFS格式等等。
NAS 系统可以根据服务器或者客户端计算机发出的指令完成对内在文件的管理。
由于NAS具有不受地域限制、高扩展性、低功耗、高度自动化、高可用性群集、数据备份安全精确等特点,因此NAS企业内部更适合用于重要部门如财务、人事、客户等部门的数据存储备份的场合。
2.3.SAN(存储区域网络)SAN(Storage AreaNet work,存储区域网络)。
它是一种通过光纤集线器、光纤路由器、光纤交换机等连接设备将磁盘阵列、磁带等存储设备与相关服务器连接起来的高速专用子网。
SAN由三个基本的组件构成:接口(如SCSI、光纤通道、ESCON等)、连接设备(交换设备、网关、路由器、集线器等)和通信控制协议(如IP和SCSI 等)。
这三个组件再加上附加的存储设备和独立的SAN服务器,就构成一个SAN 系统。
SAN提供一个专用的、高可靠性的基于光通道的存储网络,SAN允许独立地增加它们的存储容量,也使得管理及集中控制(特别是对于全部存储设备都集群在一起的时候)更加简化。
而且,光纤接口提供了10 km的连接长度,这使得物理上分离的远距离存储变得更容易。
目前主要使用于以太网和光纤通道两类环境中。
IP SANIP SAN存储技术,顾名思义是在传统IP以太网上架构一个SAN存储网络把服务器与存储设备连接起来的存储技术。
IP SAN其实在FC SAN的基础上再进一步,它把SCSI协议完全封装在IP协议之中。
简单来说,IP SAN就是把FC SAN 中光纤通道解决的问题通过更为成熟的以太网实现了,从逻辑上讲,它是彻底的SAN架构,即为服务器提供块级服务。
IP SAN 技术有其独特的优点:节约大量成本、加快实施速度、优化可靠性以及增强扩展能力等。
采用iSCSI 技术组成的IP SAN 可以提供和传统FC SAN 相媲美的存储解决方案,而且普通服务器或PC 机只需要具备网卡,即可共享和使用大容量的存储空间。
与传统的分散式直连存储方式不同,它采用集中的存储方式,极大地提高了存储空间的利用率,方便了用户的维护管理。
iSCSI 是基于IP 协议的,它能容纳所有IP 协议网络中的部件。
通过iSCSI ,用户可以穿越标准的以太网线缆,在任何需要的地方创建实际的SAN 网络,而不需要专门的光纤通道网络在服务器和存储设备之间传送数据。
iSCSI 可以实现异地间的数据交换,使远程镜像和备份成为可能。
因为没有光纤通道对传输距离的限制,IP SAN 使用标准的TCP/IP 协议,数据即可在以太网上进行传输。
●IP SAN和FC SAN的比较SAN主要包含FC SAN和IP SAN两种,FC SAN的网络介质为光纤通道(Fibre Channel),而IP SAN使用标准的以太网。
采用IP SAN可以将SAN为服务器提供的共享特性以及IP网络的易用性很好结合在一起,并且为用户提供了类似服务器本地存储的较高性能体验。
SAN是一种进行块级服务的存储架构,一直以来,光纤通道SAN发展相对迅速,因此,许多用户认为只能通过光纤通道来实现SAN,然而,通过传统的以太网仍然可以构建SAN,那就是IP SAN。
3.存储方案比较3.1.NAS、SAN与传统存储系统(DAS)的比较●独立性。
存储系统的独立性反映了服务器与存储系统间的依赖程度。
独立性越强,服务器与存储系统之间的相关性就越小。
实际上,独立性强的存储系统可以自成体系,不必考虑与服务器物理连接的细节。
●带宽与瓶颈。
在传统存储系统中,应用程序必须通过服务器访问存储设备。
考虑到所有的访问都必须穿透服务器,容易形成瓶颈,因此要求服务器有很大的吞吐速率。
LAN的速率和服务质量(QoS)取决于网络类型。
●共享性。
在传统存储服务器体系中,存储设备并非直接面向网络用户或应用程序,而是以服务器作为访问的人口。
作为存储设备,无论是硬盘、还是阵列,都是间接地提供数据共享服务,真正意义上的物理连接只有服务器的连接。
NAS具有数据存储独立性,可以通过 LAN上运行的NFS、CIFS协议实现数据共享。
SAN直接支持服务器与存储系统之间的多对多连接,具有共享特性。
●可扩展性。
DAS体系只能通过增加服务器和磁盘存储量来扩展容量,单一扩展容量几乎不可行;业务增长造成的访问流量增加会使服务器成为瓶颈,而扩展服务器价格过高且管理难度加大。
NAS可以通过扩展I/0节点而增加容量,其带宽可以通过新增的网络接口而得以提高。
SAN具有可扩展性,可增加存储设备而实现系统扩充。
●可管理性。
传统的DAS造成企业中有大量的服务器和存储系统,其异构型和分布性使管理工作难以展开。
NAS、SAN均采用中心化数据管理,便于控制网络上的每一个存储点。
●存储介质的多样性。
虽然DAS可以采用多种存储介质,但是它与服务器之间紧密的物理连接,在使用上受到较多限制。
基于SAN的存储系统内,存储设备和文件服务器被有效地分离,使得整个系统可以采用多种存储介质;并且利用不同存储介质和设备的特点,通过统一的中心数据管理,建立多层次的异构存储体系。
3.2.NAS与SAN得比较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。
这两种技术都能满足消除存储器到服务器的直接联系的需求,有利于更灵活的存储访问,另外,SAN和NAS都是基于开放的行业标准网络协议——用于SAN的光纤通道协议和用于NAS的TCP/IP网络协议。
SAN 支持的应用软件范围宽广,其中包括提供对NAS软件的存储,而NAS一般被限制在文件层访问数据的软件。
存储区域网络(SAN)和网络附加存储(NAS)是相互竞争的两种网络存储技术,实际上,它们可以很好地相辅相成,用于存取不同类型的数据。
NAS设计用来在文件这个层次上存取数据,而SAN最适合用于高容量数据块的传输。
SAN的关键特性●SAN作为网络基础设施,是为了提供灵活、高性能和高扩展性的存储环境而设计的。
SAN通过在服务器和存储设备(例如磁盘存储系统和磁带库)之间实现连接来达到这一目的。
●高性能的光纤通道交换机和光纤通道网络协议可以确保设备连接既可靠且有效。
这些连接以本地光纤或SCSI(通过SCSI-to-Fibre Channel转换器或网关)为基础。
一个或多个光纤通道交换机以网络拓扑(SAN架构)形式为主机服务器和存储设备提供互联。
●由于SAN是为在服务器和存储设备之间传输大块数据而进行优化的。
●集中的存储备份,其中性能、数据一致性和可靠性可以确保企业关键数据的安全。
●高可用性和故障切换环境可以确保更低的成本、更高的应用水平。
●可扩展的存储虚拟化,可使存储与直接主机连接相分离,并确保动态存储分区。
●改进的灾难容错特性,在主机服务器及其连接设备之间提供光纤通道高性能和扩展的距离(达到150公里)。
今天,SAN已经渐渐与NAS环境相结合,以提供用于NAS设备的高性能海量存储。
事实上,许多SAN目前都用于NAS设备的后台,满足存储扩展性和备份的需要。