数据存储技术概述
发布时间：2022-10-11 12:57:54 所属栏目：大数据 来源：
导读：
数据存储技术的原理在过去的40年里，计算领域发生了巨大的变化，但是计算机处理和数据生成的重要性并没有改变。一旦数据丢失，所有的计算能力都变得毫无价值。就像资本或知识产权一样，数据已经成为一种共享财
数据存储技术的原理在过去的40年里，计算领域发生了巨大的变化，但是计算机处理和数据生成的重要性并没有改变。一旦数据丢失，所有的计算能力都变得毫无价值。就像资本或知识产权一样，数据已经成为一种共享财
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数据存储技术的原理在过去的40年里，计算领域发生了巨大的变化，但是计算机处理和数据生成的重要性并没有改变。一旦数据丢失，所有的计算能力都变得毫无价值。就像资本或知识产权一样，数据已经成为一种共享财富，需要存储和保护。 数据存储和存储管理技术起源于20世纪70年代的终端/主机计算模式。当时，由于数据集中在北京的网站设计主机上，连接到主机的硬盘和磁带是主要的存储和备份设备。20世纪80年代以来，随着个人电脑的发展，特别是客户机/服务器模式的出现，数据存储逐渐分散。此时，网络上的文件服务器和数据库服务器通常是重要数据集中的地方。客户机上有一定数量的数据，数据的分布使得数据存储的管理变得复杂。 20世纪90年代，互联网的快速发展也带来了存储技术的革命性变化。这种变化主要体现在三个方面。首先，存储容量迅速扩大，现在p(IP=250)存储很普遍；其次，数据持续时间也在增加，互联网上的网络数据必须一天24小时、一周7天、一年365天可用；最后，数据的多样化、地理上的分散以及重要数据的保护都对数据存储管理提出了更高的要求。 在这个过程中，磁盘存储无疑起着重要的作用。虽然磁盘存储的容量在不断增加，但是用户存储大量数据的需求也在不断增加，这就要求扩展磁盘存储。目前，扩展磁盘存储的主要方法是廉价磁盘冗余阵列、直连存储、网络连接存储和存储区域网络。 1.冗余磁盘阵列 磁盘阵列是根据一定的要求将几个硬盘驱动器组合成一个整体的系统，整个磁盘阵列由一个阵列控制器管理。冗余磁盘阵列技术是由加州大学伯克利分校于1987年提出的。最初的研究目的是将廉价的小磁盘而不是昂贵的大磁盘结合起来，以降低海量数据存储的成本。同时，我们也希望采用冗余信息，这样在磁盘出现故障时数据访问不会丢失，从而发展出一定水平的数据保护技术，提高数据安全性。 磁盘阵列技术已经成为一种工业标准，分为几个不同的等级，可以提供不同的速度、安全性和性价比。目前，业界广泛接受的RAID级别定义包括RAID0、RAID1、RAID0 1、RAID3和RAID5等。 2.直接外部存储 DAS与个人电脑的存储架构相同。外部存储设备直接连接到服务器内部的总线，数据存储设备是整个服务器结构的一部分。DAS存储主要适用于以下环境。 1)小型网络 由于网络规模小，数据存储量小，不太复杂，对服务器不会有很大影响。这种存储方法非常经济，适合网络规模较小的企业客户。 2)地理上分散的网络 虽然企业的整体网络规模很大，但它在地理上是分散的，很难通过存储区域网络或网络连接存储将它们相互连接起来。此时，每个分支机构的服务器都可以使用DAS存储来降低成本。 3)专用应用服务器 在一些特殊的服务器上，如集群服务器或一些数据库使用的原始分区，存储设备需要直接连接到应用服务器。 3.网络附加存储 网络连接存储使用独立于服务器并为网络数据存储而开发的文件服务器来连接存储设备并形成网络。这样，数据存储不再附属于服务器，而是作为一个独立的网络节点存在于网络中，可以由所有网络用户共享。网络连接存储有以下优势。 (1)即插即用：NAS是网络中独立的存储节点，与用户的操作系统平台无关。 (2)存储部署简单。NAS不依赖于通用操作系统大数据存储架构，而是采用为用户设计的简化操作系统，专门用于数据存储。它具有连接网络所需的内置协议，因此整个系统的管理和设置相对简单。 (3)存储设备的位置非常灵活。 (4)“管理简单，成本低。NAS数据存储模式是基于现有的企业以太网设计的。它根据TCP/IP协议进行通信，并以1/0文件模式传输数据。网络连接存储的缺点是存储性能低、可靠性低。 4.存储区域网络 1991年，IBM在S/390服务器中引入了TESCON(企业系统连接)技术，这是一种基于光纤介质的服务器访问内存的连接方式，最大传输速率为17个地图。在此基础上，进一步引入了功能更强的ESCON控制器，构建了一套原始的存储区域网络系统。存储区域网络存储模式创造了存储网络化，这符合计算机服务器体系结构的网络化趋势。存储区域网络的支持技术是光纤通道技术。光纤通道技术支持许多高级协议，如HIPPI、IPI、SCSI、IP、自动柜员机等。它的最大特点是将网络和设备的通信协议与传输物理联系起来 介质是隔离的，因此多个协议可以在同一物理连接上同时传输。使用光纤通道构建的存储区域网络由以下三部分组成。 存储和备份设备：包括磁带、磁盘和光盘库等。 光纤通道网络连接组件：包括主机总线适配器卡、驱动器、光缆、集线器、交换机、光纤通道和小型计算机系统接口之间的网桥。 应用软件和管理软件：包括备份软件、存储资源管理软件和存储设备管理软件。 存储区域网络：的优势 (1)网络部署简单。 (2)高存储性能。存储区域网络使用光纤通道技术，因此具有更高的存储带宽和明显改善的存储性能。存储区域网络的光纤通道使用全双工串行通信来传输数据，传输速率高达1062。5Mbps。 (3)良好的可扩展性。由于存储区域网络采用网络结构，因此具有较强的可扩展性。光纤接口提供10千米的连接距离，使得在本地机房实现物理隔离和存储非常容易。 网络连接存储和存储区域网络在字面上是相似的，两者都是新的数据存储模式。网络连接存储通常是一个服务器群，如应用服务器、邮件服务器等。存储设备很容易连接到该系统。存储区域网络大多部署在电子商务应用中，大量的数据备份和其他服务需要在互联网上频繁存储和传输；存储区域网络可以从用户的主网络中卸载大量数据流量，并使网络摆脱数据拥塞。存储区域网络和网络连接存储的功能是互补的，可以共存于一个网络中。 （编辑：开发网_商丘站长网） 【声明】本站内容均来自网络，其相关言论仅代表作者个人观点，不代表本站立场。若无意侵犯到您的权利，请及时与联系站长删除相关内容! |
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