云計算中的存儲基礎(chǔ)知識

數(shù)據(jù)是用戶最重要的資產(chǎn),在云計算中,數(shù)據(jù)如何被保存?保存的方式和傳統(tǒng)IT有什么區(qū)別?

云計算虛擬化中的存儲架構(gòu)

物理磁盤類型及相關(guān)技術(shù)介紹

物理磁盤關(guān)鍵指標

1、硬盤容量Yolume
2、轉(zhuǎn)速Rotation Speed
3、平均訪問時間Average Access Time平均尋道+平均等待
4、數(shù)據(jù)傳輸率Data Transfer Rate 硬盤讀寫速率
5、IOPS input/output per scecond隨機讀寫每秒讀寫次數(shù)
6、數(shù)據(jù)吞吐量 throughput 單位時間內(nèi)可成功傳輸?shù)臄?shù)據(jù)總量

SATA的全稱是Serial Advanced Technology Attachment,SATA(Serial ATA)口的硬盤又叫串口硬盤。

SAS(Serial Attached SCSI)即串行連接SCSI,是新一代的SCSI技術(shù),與SATA硬盤相同,都是采用串行技術(shù)以獲得更高的傳輸速度,并通過縮短連結(jié)線改善內(nèi)部空間等。

NL-SAS是采用了SAS的磁盤接口和SATA的盤體的綜合體。NL-SAS硬盤的轉(zhuǎn)速只有7200轉(zhuǎn),因此性能比SAS硬盤差。但由于使用了SAS接口,所以在尋址和速度上有了提升。

SSD(Solid State Disk),固態(tài)硬盤,是用固態(tài)電子存儲芯片陣列而制成的硬盤,由控制單元和存儲單元(FLASH芯片、DRAM芯片)組成。

集中式存儲和分布式存儲

RAID技術(shù)


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RAID ( Redundant Array of Independent Disks )即獨立磁盤冗余陣列,通常簡稱為磁盤陣列。簡單地說, RAID 是由多個獨立的高性能磁盤驅(qū)動器組成的磁盤子系統(tǒng),從而提供比單個磁盤更高的存儲性能和數(shù)據(jù)冗余的技術(shù)。 RAID 是一類多磁盤管理技術(shù),其向主機環(huán)境提供了成本適中、數(shù)據(jù)可靠性高的高性能存儲。

整個系統(tǒng)中, RAID 被看作是由兩個或更多磁盤組成的存儲空間,通過并發(fā)地在多個磁盤上讀寫數(shù)據(jù)來提高存儲系統(tǒng)的 I/O 性能。大多數(shù) RAID 等級具有完備的數(shù)據(jù)校驗、糾正措施,從而提高系統(tǒng)的容錯性,甚至鏡像方式,大大增強系統(tǒng)的可靠性, Redundant 也由此而來。

集中式存儲

內(nèi)置存儲

問題:容量有限,可拓展性不強,總棧占用問題

外置存儲

直接相連存儲DAS 直連式存儲(DAS)是一種計算機存儲,它直接連接到某臺計算機且其他計算機無法獲取。對于個人計算機用戶來說,硬盤驅(qū)動器就是直連式存儲的常見形式。
JOBD
智能磁盤陣列

網(wǎng)絡(luò)化存儲SAN文件及存儲

存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(Storage Area Network,簡稱SAN)采用網(wǎng)狀通道(Fibre Channel ,簡稱FC,區(qū)別與Fiber Channel光纖通道)技術(shù),通過FC交換機連接存儲陣列和服務(wù)器主機,建立專用于數(shù)據(jù)存儲的區(qū)域網(wǎng)絡(luò)。

IP SAN:以TCP/IP協(xié)議為底層傳輸協(xié)議,采用以太網(wǎng)作為承載介質(zhì)構(gòu)建起來的存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。實現(xiàn)IP-SAN的典型協(xié)議是iSCSI,它定義了SCSI指令集在IP中傳輸?shù)姆庋b方式。
FC SAN:采用Fibre Channel Protocol(光纖通道協(xié)議),服務(wù)器與存儲設(shè)備之間通過FC交換機直接建立連接。



NAS:網(wǎng)絡(luò)附加存儲
NAS和SAN對比
1、服務(wù)方式:NAS提供的是文件數(shù)據(jù)訪問和存儲,SAN是塊級。
2、文件系統(tǒng)所在位置:NAS文件系統(tǒng)集成在NAS設(shè)備上,SAN的文件系統(tǒng)在主機側(cè)。
3、性能NAS和業(yè)務(wù)應(yīng)用共享網(wǎng)絡(luò),占用LAN貸帶寬資源,影響業(yè)務(wù),而且自身傳輸能力也受限,SAN建立自有專用網(wǎng)絡(luò),成本更高。

NFS(Network File System),網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng),是由Sun公司開發(fā)的,用于在Linux/UNIX/AIX/HP-UX/Mac OS X等類UNIX的操作系統(tǒng)中實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)文件共享。通過掛載命令將遠程的文件系統(tǒng)掛載在自己的文件系統(tǒng)之下,像使用本機文件一樣使用遠程共享文件。
CIFS(Common Internet File System),通用網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng),是由微軟的SMB(Server Message Block)發(fā)展而來的一個公共、開放的文件系統(tǒng)。在Windows主機之間,可以通過一個簡單的共享映射,將CIFS服務(wù)器上的共享資源掛載到自己的系統(tǒng)中,把它當成自己本地系統(tǒng)資源一樣來使用。


#######分布式存儲

虛擬化存儲和非虛擬化存儲

Pool即存儲池,是存放存儲空間資源的容器,所有應(yīng)用服務(wù)器使用的存儲空間都來自于存儲池。
Volume即卷,是存儲系統(tǒng)內(nèi)部管理對象。
LUN是可以直接映射給主機讀寫的存儲單元,是Volume對象的對外體現(xiàn)。

虛擬化存儲:(功能多,性能低)存儲虛擬化技術(shù)將不同存儲設(shè)備進行格式化,屏蔽設(shè)備能力、接口等差異性,將各種存儲資源轉(zhuǎn)化成統(tǒng)一管理的數(shù)據(jù)存儲資源。
非虛擬化存儲:(功能少、性能好)基于邏輯管理,較虛擬化存儲由更好的性能,速度更快,效率更高,但是功能更少,對快照,精簡配置等支持的程度沒有虛擬化存儲高。

虛擬機磁盤介紹


數(shù)據(jù)存儲是對存儲設(shè)備在進行統(tǒng)一的封裝,封裝成數(shù)具存儲關(guān)聯(lián)給主機,進一步創(chuàng)建虛擬磁盤,供虛擬機使用。
裸設(shè)備映射:將SAN上創(chuàng)建的LUN直接掛載給虛擬機使用,不再分區(qū),不再創(chuàng)建虛擬機磁盤。性能更高、容量更大,一般是用于搭建數(shù)據(jù)庫服務(wù)器等對磁盤空間要求大的場景,不支持高級特性。

虛擬機如何使用存儲
1、添加存儲接口2、添加存儲資源3、掃描存儲設(shè)備4、添加數(shù)據(jù)存儲5、創(chuàng)建磁盤

華為虛擬化產(chǎn)品的存儲特性

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