新版存储基础知识培训

存储基础知识培训 解决方案中心 贺凯2015-4 2 2n 什么是存储？n 存储网络架构n 存储基本组成n Raid技术n 备份容灾n 软件功能存储基础知识 3 3什么是存储？ 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 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？ 面临这样的问题，有厂商提出了SCSI协议，通过专用的线缆将服务器的总线和存储设备连接起来，通过专门的SCSI指令来实现数据的存储。后来发展到FC协议。这样，多个服务器可以通过SCSI线缆或光纤建立与存储系统的连接。这样的方式，我们称之为直接附加存储（DAS）。 存储基本知识 4 4存储网络的存储架构n DAS：直接附加存储 （Direct Attached Storage）n SAN：存储区域网络 (Storage Area Network) n NAS：网络附加存储 （Networks Attached Storage）存储基础知识 5 5DAS-直接附加存储文 件 服 务 器 存 储 设 备 应 用 服 务 器存 储 设 备 数 据 库 服 务 器存 储 设 备数 据 流 数 据 流 数 据 流 存 储 设 备 （ RAID系 统 、 磁 带 机 和 磁 带 库 、 光 盘 库 ） 直 接 连 接 到 服 务 器 ； 传 统 的 、 最 常 见 的 连 接 方 式 ， 容 易 理 解 、 规 划 和 实 施 ； 没 有 独 立 操 作 系 统 ， 不 能 提 供 跨 平 台 的 文 件 共 享 ， 各 平 台 下 数 据 需 分 别 存 储 ； 各 DAS系 统 之 间 没 有 连 接 ， 数 据 只 能 分 散 管 理 ； 备 份 软 件 不 能 离 开 服 务 器 支 持 ；DAS的 前 期 投 资 比 较 少 ； 6 6SAN-存储区域网络 文 件 服 务 器应 用 服 务 器 存 储 设 备数 据 流 SAN 存 储 设 备存 储 设 备数 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 。 SAN是 独 立 出 一 个 数 据 存 储 网 络 ， 网 络 内 部 的 数 据 传 输 率 很 快 ， 但 操 作系 统 仍 停 留 在 服 务 器 端 ， 用 户 不 直 接 访 问 SAN的 网 络 ； SAN关 注 磁 盘 、 磁 带以 及 联 接 它 们 的 可 靠 的 基 础 结 构 。 7 7NAS-网络附加存储 文 件 服 务 器 应 用 服 务 器 NAS存 储 设 备LAN数 据 流 数 据 流 NAS本 身 装 有 独 立 的 OS， 通 过 网 络 协 议 可 以 实 现 完 全 跨 平 台 共 享 ， 支持 WinNT、 Linux、 Unix等 系 统 共 享 同 一 存 储 分 区 ； NAS可 以 实 现 集 中 数据 管 理 ； 一 般 集 成 本 地 备 份 软 件 ， 可 以 实 现 无 服 务 器 备 份 功 能 。 NAS内 每 个 应 用 服 务 器 通 过 网 络 共 享 协 议 ， 如 ： NFS（ Linux） 、 CIFS（ Windows） 。 使 用 同 一 个 文 件 管 理 系 统 ； NAS关 注 应 用 、 用 户 和 文 件以 及 它 们 共 享 的 数 据 ； 磁 盘 I/O会 占 用 业 务 网 络 带 宽 。 8 8SAN和NASn SAN和NAS经常被视为两种竞争技术，实际上，二者能够很好地相互补充，以提供对不同类型数据的访问。SAN针对海量、面向数据块的数据传输，而NAS则提供文件级的数据访问和共享服务。 尽管这两种技术类似，但严格意义上讲NAS其实只是一种文件服务。 n NAS和SAN不仅各有应用场合，也相互结合，许多SAN部署于NAS后台，为NAS设备提供高性能海量存储空间。存储网络的存储架构 9 9SCSI：小型计算机系统接口（Small Computer System Interface），主流SCSI-3，最高数据传输率640MBps。FC：光纤通信，用于计算机设备之间数据传输，传输率达到4Gb/8Gb/16Gb，光纤通道用于 服务器共享存储设备的连接，存储控制器和驱动器之间的内部连接。iSCSI（互联网小型计算机系统接口）是一种在TCP/IP上进行数据块传输的标准。 iSCSI继承了两大最传统技术：SCSI和TCP/IP协议。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（SSD）主要接口协议 1010存储基本组成 11 11存储基本组成-单控 盘 位 主 机 接 口 1212存储基本组成-双控 1313存储基本组成-机头式 1414存储基本组成-接口 1515Raid技术 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 达 到 提 升 存 储 容 量 、 读 写 性 能 和 数 据 安 全 性 的 目 的 。 根 据 不同 的 组 合 方 式 可 以 分 为 不 同 的 RAID级 别RAID 0 数 据 条 带 化 ， 无 校 验RAID 1 数 据 镜 像 ， 无 校 验RAID 2 海 明 码 错 误 校 验 及 校 正 （ 不 常 用 ）RAID 3 数 据 条 带 化 读 写 ， 校 验 信 息 存 放 于 专 用 盘 （ 不 常 用 ） RAID 4 单 次 写 数 据 采 用 单 个 硬 盘 ， 专 用 盘 存 放 校 验 数 据 （ 不 常 用 ）RAID 5 数 据 条 带 化 ， 校 验 信 息 分 布 式 存 放RAID 6 数 据 条 带 化 ， 分 布 式 校 验 并 提 供 两 级 冗 余 1616未使用 RAID一 旦 硬 盘 损 坏 ， 资 料 将 丢 失 !作 业 将 停 顿 !资料仍然存在!使用 RAIDRAID出 现 原 因 一 1717未使用 RAID使用 RAID硬盘容量单块硬盘容量硬盘容量= 单块硬盘容量 x NRAID出 现 原 因 二 一 旦 硬 盘 损 坏 ， 资 料 将 丢 失 !作 业 将 停 顿 ! 1818未使用 RAID使用 RAID I/O 1 I/O 2I/O 1I/O 2(Disk 1)(Disk 2)节省时间速度 N x单块硬盘的速度Total request execution timeSoftware setupAccess TimeData TransferSoftware CompletionRAID出 现 原 因 三 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 1919RAID基 本 概 念 物 理 卷 和 逻 辑 卷 RAID10 RAID5 RAID由 几 块 硬 盘 （ 物 理 卷 ） 组 成 RAID可 以 多 个 硬 盘 按 照 指 定 容 量 创 建 一 个 或 多 个 逻 辑 卷 ， 便 通 过LUN（ Logic Unit Number） 来 标 识 。 一 个 逻 辑 卷 对 于 主 机 来 说就 是 一 块 硬 盘 （ 物 理 卷 ）物 理 卷 物 理 卷逻 辑 卷 逻 辑 卷 多 个 物 理 卷 上 创 建 1个 逻 辑 卷 多 个 物 理 卷 上 创 建 2个 逻 辑 卷LUN1 LUN2 LUN3 2020RAID的 级 别lRAID 0，条带化。高可用，高读写，无冗余lRAID 1，镜像。50%空间利用率，高安全，数据写入效率有影响lRAID 3，1块盘做校验，其余盘做数据，写效率较低lRAID 5，数据校验信息均匀分散在每个盘上，解决并发写入时的瓶颈lRAID 6，2级冗余，支持数据的恢复和校验的恢复，代价高 lRAID 10 (RAID 0+1)，先镜像后条带化，50%利用率，解决读写和冗余lRAID 50，更高的容错，更快数据读取速率，磁盘故障影响吞吐量，重建时间较长Raid技术 2121RAID 0 条 带 存 储 (Striping)原 理 ： 又 称 数 据 分 条 ， 即 把 数 据 分 成 若 干相 等 大 小 的 小 块 ， 并 把 它 们 写 到 阵 列 上 不同 的 硬 盘 上 ， 这 种 技 术 又 称 “ Stripping”（ 即 将 数 据 条 带 化 ） ， RAID0在 读 写 时 是以 并 行 的 方 式 对 各 硬 盘 同 时 进 行 操 作 。 q 优 点 磁 盘 空 间 利 用 率 最 高 在 所 有 的 级 别 中 ， RAID 0的 速 度 是 最 快 的q 缺 点 无 冗 余 功 能 ， 如 果 一 个 磁 盘 损 坏 ， 则 所有 的 数 据 都 无 法 使 用 不 适 合 关 键 业 务 q 应 用 媒 体 编 辑 图 像 编 辑 需 要 高 带 宽 的 应 用 2222RAID 1 镜 像 /双 工 优 点 数 据 安 全 性 相 对 其 它 RAID级 ， 是最 好 的 缺 点 磁 盘 利 用 率 只 有 50%， 是 所 有 RAID上 磁 盘 利 用 率 最 低 的 一 个 级 别 原 理 ： 即 每 个 工 作 盘 都 有 一 个 镜 像 盘 ，每 次 写 数 据 时 必 须 同 时 写 入 镜 像 盘 ， 读数 据 时 只 从 工 作 盘 读 出 ， 一 旦 工 作 盘 发生 故 障 立 即 转 入 镜 像 盘 ， 从 镜 像 盘 中 读出 数 据 。 当 更 换 故 障 盘 后 ， 数 据 可 以 重构 ， 恢 复 工 作 盘 正 确 数 据 q 应 用 财 务 金 融 需 要 高 数 据 可 用 性 的 应 用 2323RAID 3 (条 带 分 布 +专 用 盘 校 验 )q 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 。q 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 ） 优 点 高 可 用 性 磁 盘 利 用 率 较 高 (N-1) 并 行 I/O传 输 ， 顺 序 读 性 能 较 高 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 q 应 用 流 媒 体 服 务 器 图 像 编 辑 视 频 编 辑 2424RAID 5 (条 带 技 术 +分 布 式 校 验 )q 原 理 ： RAID5 将 所 有 校 验 的 数据 分 别 存 贮 在 所 有 的 硬 盘 上 ,每 一 个 硬 盘 的 不 同 地 方 既 存 贮数 据 ， 也 存 贮 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 故 障 的 硬盘 的 数 据 重 新 恢 复 出 来 。 优 点 高 可 用 性 磁 盘 利 用 率 较 高 (N-1),没 有 固 定 的 校 验 盘 ， 奇 偶 校 验 信 息 均 匀 分布 在 阵 列 所 属 的 所 有 磁 盘 中 随 机 读 写 性 能 高 允 许 在 同 一 组 内 并 发 进 行 多 个 写 操 作 缺 点 异 或 较 验 影 响 存 储 性 能 q 应 用 文 件 及 应 用 服 务 器 数 据 库 服 务 器 Web, E-mail 局 域 网 服 务 器 2525RAID6（ Double parity drive） 高 级 数 据 保 护较 高 的 数 据 冗 余 性 能 ； 超 强 的 数 据 保 护 能 力 ， 可 以 应 付 多 颗 盘同 时 出 错 ；允 许 在 同 一 组 内 并 发 进 行 多 个 写 操 作计 算 校 验 地 址 占 用 较 多 的 处 理 时 间 ； 较 低 的 2626RAID性 能 比 较RAID级 * RAID-0 RAID-1 RAID-5 RAID-10 RAID-50 RAID-6别 名 条 带 镜 象 分 布 奇 偶 位 条 带 镜 象 阵 列 条 带 分 布 奇 偶 阵 列 条 带 分 布 奇 偶 条 带容 错 性 没 有 有 有 有 有 有 冗 余 类 型 没 有 复 制 奇 偶 位 复 制 奇 偶 位 两 种 奇 偶 位热 备 盘 选 项 没 有 有 有 有 有 有需 要 的 磁 盘 数 一 个 或 多 个 只 需 2个 三 个 或 更 多 只 需 4个 不 小 于 6的 偶 数 （ 6， 8，10， 12， 14， 16） （ 因为 RAID5最 少 3个 ， 再 做镜 像 ， 就 是 6个 ） 四 个 或 更 多可 用 容 量 N N / 2 N - 1 N / 2 N-2 N 2 2727在 线 、 近 线 、 离 线 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。 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 ） 。 2828数 据 备 份 手 段 一 硬 件 级 的 备 份 是 指 用 冗 余 的 硬 件 来 保 证 系 统 的 连 续运 行 。 比 如 磁 盘 镜 像 ， 双 机 容 错 等 方 式 。 如 果 主 硬 件 损 坏 ，后 备 硬 件 马 上 能 够 接 替 其 工 作 ， 这 种 方 式 可 以 有 效 地 防 止 硬件 故 障 ， 但 无 法 防 止 数 据 的 逻 辑 损 坏 当 逻 辑 损 坏 发 生 时 ， 硬 件 备 份 只 会 将 错 误 复 制 一 遍 ，无 法 真 正 保 护 数 据 。 硬 件 备 份 的 作 用 实 际 上 是 保 证 系 统 在 出现 故 障 时 能 够 连 续 运 行 ， 更 应 称 为 硬 件 容 错 2929数 据 备 份 手 段 二 软 件 级 的 备 份 是 指 通 过 备 份 软 件 将 数 据保 存 到 其 他 介 质 上 ， 当 出 现 错 误 时 可 以 将 系 统 恢 复到 备 份 时 的 状 态 。 由 于 这 种 备 份 是 由 软 件 来 完 成 的 ，所 以 称 为 软 件 备 份 。 用 这 种 方 法 备 份 和 恢 复 都 要 花 费 一 定 时间 。 但 这 种 方 法 可 以 完 全 防 止 逻 辑 损 坏 ， 因 为 备 份介 质 和 计 算 机 系 统 是 分 开 的 ， 错 误 不 会 复 写 到 介 质上 。 这 就 意 味 着 ， 只 要 保 存 足 够 长 时 间 的 历 史 数 据 ，就 能 够 恢 复 正 确 的 数 据 。 3030数 据 备 份 手 段 三人 工 级 的 备 份 最 为 原 始 ， 也 最 简 单 的 备 份 。 但 如 果要 用 手 工 方 式 从 头 恢 复 所 有 数 据 ， 耗 费 的 时 间 恐 怕会 令 人 难 以 忍 受 。 3131 数 据 备 份 目 的 ： 重 新 利 用 ， 备 份 工 作 的 核 心 是 恢 复 恢 复 （ Recovery） 重 新 创 建 整 个 应 用 或 计 算 环 境 过 去 的 操 作 状 态 在 应 用 或 计 算 环 境 被 破 坏 或 其 他 原 因 导 致 的 不 能 使 用 后 ， 需 要 进行 恢 复 恢 复 模 式 ： 完 全 恢 复 ， 小 颗 粒 恢 复数 据 恢 复 ？ File ServerDatabase Server Backup Servers Tape Library Tapes 3232l RTO (恢 复 时 间 目 标 ) 在 业 务 中 断 后 的 某 一 个 时 间 点 ， 业务 的 进 程 或 应 用 服 务 必 须 恢 复 ， 确 保 业 务 正 常 进 行 （ 你 能 接受 多 长 的 宕 机 时 间 ）l RPO (恢 复 点 目 标 ) 在 已 确 定 的 RTO内 ， 应 用 数 据 或 文 件 系统 信 息 必 须 恢 复 到 某 一 个 时 间 顺 序 点 (你 能 接 受 丢 失 多 少 数据 ） 什 么 是 RTO/RPO？ 数 据 保 护 时 间 轴Failure出 错 时 刻12 hrs 12 hrs 12 hrs 12 hrs 12 hrs 12 hrsRecovery Point Objective BU BU Recovery Time Objective Recover 3333什 么 是 虚 拟 磁 带 库 /VTL用 于 备 份 虚 拟 磁 带 库 Virtual Tape Library是 通 过 存 储 虚 拟 化 技 术将 现 有 的 磁 盘 存 储 系 统 虚 拟 成 传 统 的 磁 带 库 系 统 （ 包 括 磁 带 库 机 械臂 、 磁 带 驱 动 器 、 插 槽 ） ， 为 数 据 备 份 系 统 提 供 高 可 靠 、 高 性 价 比的 解 决 方 案 。 通 过 固 化 了 专 门 软 件 的 控 制 器 ， 使 磁 盘 （ 阵 列 ） 对 主机 或 应 用 软 件 体 现 为 常 规 物 理 磁 带 库 ， 也 称 作 虚 拟 磁 带 库 。 标 准 的 SCSI、 FC或 iSCSI主 机 接 口 ， 采 用 易 用 的 管 理 软 件 配置 、 管 理 虚 拟 磁 带 库 设 备 。 3434容 灾 基 础 知 识什 么 是 灾 难 及 容 灾 ？ 灾 难 ： 是 指 已 经 发 生 ， 并 导 致 系 统 中 止 运 行 、 业 务 中 断 ， 给 企 业 和 客 户 造 成重 大 影 响 的 事 件 或 事 故 。 容 灾 ： 为 了 应 对 灾 难 对 信 息 系 统 的 破 坏 所 采 取 的 一 系 列 措 施 。 （ 比 如 在 生 产系 统 相 隔 较 远 的 异 地 ， 建 立 一 套 或 多 套 功 能 相 同 的 IT系 统 ， 互 相 之 间 可 以 进行 健 康 状 态 监 视 和 功 能 切 换 ， 当 一 处 系 统 因 意 外 (如 火 灾 、 地 震 等 )停 止 工 作时 ， 整 个 应 用 系 统 可 以 切 换 到 另 一 处 ， 使 得 该 系 统 功 能 可 以 继 续 正 常 工 作 。 3535为什么需要备份容灾？ 备份容灾是保证业务连续性的最重要手段 火 灾7 % 地 震6 % 雷 雨1 0 % 网 络 故 障4 %水 灾6 % 人 为 错 误4 %硬 件 故 障1 0 %服 务 停 顿2 %系 统 故 障5 %其 他2 %电 力 中 断2 6 %水 管 破 裂1 % 炸 弹 袭 击7 % 蓄 意 破 坏3 %电 线 短 路2 % 飓 风5 %灾难发生概率 911事件发生前世贸大厦有1200家企业；911事件一年后世贸大厦里的企业只剩400家，800家企业因无法存取重要的信息系统而倒闭。 3636业 务 连 续 性 的 重 要 性 3737容 灾 层 次容 灾 存 储 系 统 一 般 分 为 哪 3个 层 次 根 据 业 务 恢 复 时 间 的 长 短 将 容 灾 划 分 为 三 个 容 灾 层 次 ： 数 据 级 、 应 用 级 和 业 务 级 。 数 据 级 容 灾 ： 是 仅 将 生 产 中 心 的 数 据 完 整 地 复 制 到 容 灾 中 心 的 容 灾 方 式 （ 容 灾 中心 往 往 只 需 要 部 署 数 据 存 储 设 备 ） 应 用 级 容 灾 ： 是 指 在 数 据 级 容 灾 的 基 础 上 ， 还 可 以 接 管 生 产 中 心 的 应 用 （ 容 灾 中心 往 往 还 包 括 服 务 器 、 网 络 等 设 备 ） 业 务 级 容 灾 ： 是 指 在 应 用 级 容 灾 的 基 础 上 ， 还 可 以 接 管 生 产 中 心 的 业 务 （ 容 灾 中心 往 往 还 包 括 办 公 环 境 、 管 理 制 度 和 人 员 等 其 他 资 源 ） 3838容 灾 和 备 份 的 区 别 及 作 用 容 灾 指 的 是 利 用 镜 像 或 复 制 等 技 术 来 实 现 数 据 的 同 步 ， 其 同 步 前 后 数 据 格 式 一 致,容 灾 数 据 可 以 直 接 不 通 过 恢 复 进 行 使 用 ； 而 备 份 采 用 的 是 备 份 软 件 技 术 来 实 现 数 据 的备 份 ， 备 份 前 后 数 据 格 式 不 一 致 ， 数 据 经 过 压 缩 和 格 式 转 换 ， 备 份 数 据 必 须 恢 复 后 才可 使 用 。 容 灾 的 数 据 与 生 产 数 据 实 时 或 相 差 一 定 时 间 保 持 一 致 ， 即 基 本 上 容 灾 中 心 的 数 据同 生 产 数 据 基 本 上 是 一 样 ； 而 备 份 是 按 照 设 定 的 策 略 ， 定 时 定 期 对 数 据 进 行 备 份 ， 保存 的 是 历 史 生 产 数 据 。 容 灾 是 为 防 止 生 产 数 据 丢 失 或 数 据 中 心 遭 受 毁 灭 性 灾 难 ， 恢 复 速 度 快 ， 数 据 基 本 上 就 是 发 生 事 故 那 会 的 版 本 ； 备 份 一 般 是 为 了 防 止 认 为 误 操 作 或 系 统 问 题 ， 保 存 的 是历 史 数 据 ， 恢 复 相 对 长 。 3939 Continuous Data Protection持 续 数 据 保 护 是 一 套 方 法 ，CDP可 以 捕 获 或 跟 踪 数 据 的 变 化 ， 并 将 其 独 立 存 放 在 生 产数 据 之 外 ， 以 确 保 数 据 可 以 恢 复 到 过 去 的 任 意 时 间 点 。 持续 数 据 保 护 系 统 可 以 基 于 块 、 文 件 或 应 用 实 现 ， 可 以 为 恢复 对 象 提 供 足 够 细 的 恢 复 粒 度 ， 实 现 几 乎 无 限 多 的 恢 复 时间 点 。 ” 从 数 据 保 护 时 间 上 分 为 ： CDP技 术 分 为 真 CDP（ True CDP） 和 准 CDP（ Near CDP） 两 类 什 么 是 CDP 技 术 4040备 份 、 快 照 、 复 制 、 CDP 4141 快 照 （ Snapshot） 为 指 定 的 数 据 集 创 建 一 个 完 全 可 用 的 数 据 副 本 ， 它 包 含 了 副 本 在 创 建 时 刻 （ 时 间 点 ） 的数 据 映 像 快 照 实 现 方 法 ： 存 储 嵌 入 式 快 照 ： 快 照 软 件 运 行 在 网 上 的 存 储 设 备 中 基 于 主 机 的 快 照 ： 快 照 软 件 运 行 在 服 务 器 中 ， 通 常 驻 留 在 操 作 系 统 级 别 的 逻 辑 卷 中什 么 是 快 照 ？ File ServerDatabase Server Backup Servers Tape Library Tapes 4242什 么 是 复 制 ？l 复 制 （ Replication）通 过 网 络 （ LAN/WAN)把 数 据 从 一 个 地 方 传 输 到 另 一个 地 方 复 制 的 种 类 ： 数 据 块 级 别 复 制 ： 文 件 级 别 复 制 ： 字 节 级 别 复 制 :复 制 模 式 ： 同 步 复 制 ： 要 求 每 一 个 写 入 操 作 在 执 行 下 一 个 操 作 处 理 之 前 ， 在 这 两 个 地 点 都 能 完成 。 处 理 过 程 明 显 变 慢 ， 这 种 复 制 不 切 实 际 的 ， 会 影 响 生 产 系 统 性 能 ， 除 非 第 二 个系 统 物 理 上 离 主 系 统 比 较 近 。 异 步 复 制 ： 在 处 理 下 一 个 操 作 前 ， 不 等 待 数 据 在 复 制 目 标 系 统 中 被 记 录 。 这 种 复 制性 能 更 好 、 更 快 。复 制 实 现 方 法 ： 存 储 嵌 入 式 复 制 ： 复 制 软 件 运 行 在 网 上 的 存 储 设 备 中 基 于 主 机 的 复 制 ： 复 制 软 件 运 行 在 服 务 器 中 ， 通 常 驻 留 在 文 件 系 统 或 在 操 作 系 统 级别 的 逻 辑 卷 中 4343产 品 背 景 ： 存 储 介 质 售 价 一 直 都 在 不 停 下 降 ， 却 远 远 赶 不上 数 据 保 存 和 备 份 的 数 据 量 的 攀 升 速 度 ， 在 这 种 环 境 下重 复 删 除 技 术 应 运 而 生 。 重 复 数 据 删 除 是 一 种 数 据 缩 减 技 术 ， 通 常 用 在 基于 磁 盘 的 备 份 系 统 ， 目 的 是 为 了 减 少 存 储 系 统 中 使 用 的存 储 容 量 。 采 用 “ 重 复 删 除 ” 技 术 可 以 将 存 储 的 数 据 缩减 为 原 来 的 1/15， 从 而 让 出 更 多 的 备 份 空 间 ， 不 仅 可 以使 磁 盘 上 的 备 份 数 据 保 存 更 长 的 时 间 ， 而 且 还 可 以 节 约离 线 存 储 时 所 需 的 大 量 的 带 宽 。 用 更 少 的 空 间 存 更 多 的 数 据 。重 复 数 据 删 除 4444n 卷拷贝n 远程同步镜像n 自动精简n 一主一备n 双活软件功能 4545集 群 基 础 知 识什 么 是 集 群 技 术 ？所 谓 集 群 就 是 为 客 户 机 提 供 资 源 的 一 组 计 算 机 系 统 ， 常 见 集 群 技 术 一 般 包 括 三 类 ： 高 可 用 集 群 （ 以 减 少 服 务 器 中 断 时 间 为 目 的 的 集 群 技 术 ） 高 性 能 计 算 集 群 （ 以 提 高 科 学 计 算 能 力 为 目 的 的 计 算 机 集 群 技 术 ） 高 扩 展 集 群 （ 带 负 载 均 衡 策 略 的 服 务 器 群 集 ） 4646 服 务 器 Aactive 服 务 器 Bstandby心 跳 连 接公 用 网 络应 用 A 磁 盘 阵 列客 户 端 PC集 群 技 术 ： 至 少 将 两 个 系 统 连 接 到 一 起 ， 使 两 个 或 者 以 上 的 服 务 器 能 够 像 一台 机 器 那 样 工 作 或 者 看 起 来 好 像 一 台 机 器 。 例 如 ， 一 个 有 两 台 服 务 器 生 成 的WEB服 务 器 集 群 系 统 ， 它 对 每 个 终 端 用 户 是 透 明 的 ， 而 且 完 全 就 像 一 台 服 务 器在 工 作 。 集 群 概 述 4747服 务 器 A 服 务 器 B镜 像 盘 心 跳 线客 户 端 PC公 用 网 络1、 在 服 务 器 之 间 ， 通 过 网 络 方 式 镜 像 数据 ， 不 需 要 采 购 磁 盘 阵 列 ， 节 约 成 本2、 大 数 据 量 读 写 时 ， 两 台 服 务 器 会 出 现数 据 不 同 步3、 镜 像 数 据 占 用 大 量 服 务 器 资 源 ， 降 低系 统 性 能 无 磁 盘 阵 列 有 磁 盘 阵 列1、 双 机 集 群 的 主 流 配 置 方 式2、 采 用 了 共 享 存 储 ， 消 除 数 据 不 同 步 的现 象 ， 系 统 性 能 不 会 降 低3、 多 服 务 器 集 群 常 采 用 NAS模 式 实 现 存储 共 享服 务 器 A 服 务 器 B磁 盘 阵 列心 跳 线客 户 端 PC公 用 网 络集 群 的 存 储 系 统 4848双 机 热 备磁 盘 阵 列心 跳 连 接 公 用 网 络 客 户 端Active Standby服 务 器 A 服 务 器 B应 用 双 机 热 备 是 指 两 台 计 算 机 为 某 一 目 的 组 合 在 一 起 的 技 术 ， 两 台 计 算 机 构 成 系 统的 两 个 节 点 ， 当 其 中 一 个 节 点 不 可 用 或 者 不 能 处 理 用 户 请 求 的 时 候 ， 系 统 自 动将 该 节 点 资 源 转 移 到 另 一 个 节 点 处 理 。 4949双 机 互 备磁 盘 阵 列心 跳 连 接公 用 网 络 客 户 端Active Active服 务 器 A 服 务 器 B应 用 A 应 用 B 5050多 路 径 基 础 知 识冗 余 路 径 管 理 软 件 能 够 解 决 哪 些 问 题 ？ 避 免 存 储 链 路 单 点 故 障 保 证 在 磁 盘 阵 列 控 制 器 切 换 时 数 据 访 问 的 不 间 断 多 链 路 负 载 均 衡 提 升 存 储 系 统 访 问 性 能 交 换 机 磁 盘 阵 列控 制 器 1 控 制 器 2HBA 01 HBA 02主 机 A 主 机 B 5151n 1、控制器参数（数量、缓存、接口类型及数量等）n 2、最大硬盘数量或最大存储容量n 3、软件功能（快照、卷拷贝、远程卷复制、自动精简、压缩、重删、snap mirror、PRAID、metra cluster、DDP、SSD cache、分层存储、PDM、OPAS、VAAI、安全多租户、虚拟化集成、异构存储整合） n 4、集群支持（NAS集群/SAN集群）n 5、其他（如单柜硬盘数量、硬盘密度等）存储关注的性能指标 5252n 与目前常见的集中式存储技术不同，分布式存储技术并不是将数据存储在某个或多个特定的节点上，而是通过网络使用企业中的每台机器上的磁盘空间，并将这些分散的存储资源构成一个虚拟的存储设备，数据分散的存储在企业的各个角落。分布式存储传 统 盘 阵集 群 存 储 越 来 越 快 .越 来 越 慢 .停 了 ， 停 了 ？ 停 了 !一 切 正 常 ! 谢 谢！