服务器存储系统介绍全解

1、备份功能，容错性很好 优点
2、并行读写。速度快
1、磁盘利用率差,浪费一半空间 缺点
2、成本较高 应用 既有大量的数据存储需求，又对数据
安全性有严格要求的的应用
N个磁盘坏，数据不丢
磁盘可用容量计算
硬盘实际可用容量=NGB*1000*1000*1000/1024/1024/1024 500GB硬盘可用容量：465GB 1TB 硬盘可用容量： 931GB
➢适合结构简单、小规模分散式存储应用部署 ➢无存储管理系统
不具备集中管理能力(依赖于服务器) 设备及数据管理复杂(依赖于服务器) 备份、数据迁移复杂(依赖于服务器)
1.2 存储系统架构介绍
SAN—（Storage Area Network）存储区域网络
SAN架构
IP-SAN Fຫໍສະໝຸດ Baidu-SAN
1、主机、存储设备可以独立扩展 2、计算机、传输（交换机）、存储分离 3、主机可以访问任何存储设备，存储设备 之间可以互访
1、备份功能，容错性很好 优点
2、磁盘利用率较高，可用容量n-2 3、极大提高了数据存储的可靠性
1、磁盘写入数据较慢，比RAID5慢 缺点
2、相对于RAID5成本较高
应用 适合数据可靠性要求高的应用
二个磁盘坏，数据不丢
1.1 RAID介绍
RAID10：RAID1和RAID0的结合，先做镜像然后做条带化。
1、不具备备份及容错能力 缺 点 2、可靠性差
应 对性能要求较高，对数据安全 用 要求较低的应用
一个磁盘坏，数据丢失
1.1 RAID介绍
RAID1：应用了磁盘镜像技术，就是把一个硬盘的内容同步备份复制 到另一个硬盘里。
1、备份功能，容错性好 优 点 2、可靠性高
1、磁盘利用率低,浪费一半空间 缺 点 2、价格高
应 适合对磁盘容量要求不高，要求 用 高可靠的应用
一半的磁盘坏，数据不丢
1.1 RAID介绍
RAID5：使用硬盘分割技术，阵列的磁盘上既有数据，也有数据校验信 息，数据块和对应的校验信息会存储于不同的磁盘上，当一个数据盘损 坏时，系统可以根据同一带区的其他数据块和对应的校验信息来重构损 坏的数据。
TCO : 总拥有成本，从产品采购到后期使用、维护的总的成本。
1.2 存储系统架构介绍
配置设备
IP-SAN 普通以太网卡，以太网交换机
FC-SAN HBA光纤卡、光纤存储交换机
传输介质
传输距离
传输效率/ 延迟
网线
使用标准TCP/IP协议，数据可 以在以太网上传输，理论上没 有距离限制
高效率/低延迟
组成磁盘阵列的不同方式成为RAID级别（RAID Levels），目前主要 应用的RAID级别是：RAID0，1，5，6，10。
1.1 RAID介绍
RAID0：是数据分割技术的实现，它将所有硬盘构成一个磁盘阵列， 可以同时对多个硬盘做读写动作。
1、价格便宜 优 点 2、并行读写，速度快
3、存储空间利用率高
1、备份功能，容错性较好 优点
2、磁盘利用率高，可用容量 = n-1 3、成本低，可靠性高
缺点 1、磁盘写入数据的较慢
应用 比较适合数据量大有冗余性要求的应用
一个磁盘坏，数据不丢
1.1 RAID介绍
RAID6：在RAID 5的基础上发展而成，将校验码写入到两个驱动器里 面，增强磁盘的容错能力，当RAID6的阵列中允许出现故障的磁盘达到 了两个，相应的阵列磁盘数量最少需要4个。
服务器、存储系统
设计部：王辉
目录
一
存储系统介绍
二
服务器介绍
一、存储系统介绍
1
RAID存储技术
2
存储系统架构介绍
3
存C储li容ck量to计a算dd Title
4
存C储li系ck统to品ad牌d Title
1.1 RAID介绍
RAID：（Redundant Array of Independent Disks），全称是“独 立磁盘冗余阵列” ，简称“磁盘阵列”。 简单的说，RAID是一种把 多块独立的硬盘按不同的方式组合起来形成一个硬盘组（逻辑硬盘）， 从而提供比单个硬盘更高的存储性能和提供数据备份的技术。
光纤线缆 受到光纤传输距离限制，容易在异地 形成存储孤岛
较高效率/较低延迟
运行成本
低
高
管理 安全性
简单 ISCSI提供非常丰富的安全功能
复杂
使用专用FC网络，但FC本身没有安全 功能
1.2 存储系统架构介绍
IP-SAN的优势
➢ 价格合理的存储合并功能与更为简化的集中数据管理功能实施过程简单 ➢ IP网络技术相当成熟，IP SAN减少了配置、维护、管理的复杂度 ➢ 数据迁移和远程镜像非常容易，更好的支持异地容灾 ➢ 和现有网络基础结构融合 ➢ IP SAN有三个无限：基于以太网没有速度限制；没有距离限制，实现低
按存储架构分类:
服务器内置存储 DAS（直连附加存储） NAS（网络附加存储） SAN（存储区域网络）
1.2 存储系统架构介绍
存储发展历史
DAS 1970
’s
数据脱离Server，存储单独发展
FC SAN
1980’ s
NAS 1993
数据的集中管理需求，SAN出现 非结构化数据的增长需求，NetApp推出第一款NAS
价格的远程容灾；没有容量限制
1.2 存储系统架构介绍
SAN存储架构特点
➢动态扩展 横向扩展，性能线性上升
➢高度可靠 全面的冗余机制
➢集中管理 网络化集中管理
➢维护简便 即插即用
1.2 存储系统架构介绍
FC-SAN与IP-SAN存储模式对比
FC-SAN
有距离限制 互操作性差 复杂程度高 较高的TCO
IP-SAN
无距离限制 互操作性强 安装、操作简单 更低的TCO
磁盘空间容量计算 ：按一台磁盘阵列配置磁盘数为n，每块磁盘的容 量为1TB RAID5+热备方式的可用容量(TB)=931GB*（n-2）/1024 RAID6+热备方式的可用容量(TB)=931GB*（n-3）/1024 注：RAID5不用热备盘为n-1, RAID6用热备盘为n-2
1.2 存储系统架构介绍
IPSAN 2001
IP技术的成熟，低成本IPSAN出现
1.2 存储系统架构介绍
DAS — （Direct -Attached storage ）直连附加存储
1、传统部署存储的方式 2、存储管理通过各自连接的主机进行 3、其它主机访问存储必须通过LAN共享
1.2 存储系统架构介绍
DAS存储架构特点