华为存储基础知识详解:SAN, NAS, RAID等核心技术

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"华为内部存储基础知识白皮书.pdf" 这篇文档是华为3Com技术有限公司发布的一份关于存储基础知识的内部白皮书,旨在详细介绍存储领域的关键技术和概念。内容涵盖网络存储的主要技术,如直接附加存储(DAS)、存储区域网络(SAN)和网络附加存储(NAS),以及相关的协议和核心技术,例如SCSI和光纤通道(FC)。该文档可能还涉及了SCSI、FC在存储中的应用,RAID技术,存储备份策略,数据一致性保证,容灾备份方案,以及针对数据库和应用系统的存储配置建议。 1. 直接附加存储(DAS):DAS是一种直接连接到服务器或客户端的存储方式,不通过网络进行数据传输。它适用于小型环境,提供直接、快速的访问,但扩展性和资源共享能力有限。 2. 存储区域网络(SAN):SAN是一种专用于存储通信的高速网络,允许多台服务器共享存储设备,提高了资源利用率和灵活性。FC SAN使用光纤通道协议,提供高速、低延迟的数据传输,而IP SAN基于以太网,成本相对较低但性能稍逊。 3. 网络附加存储(NAS):NAS是通过TCP/IP网络提供文件级存储服务的设备,通常用于文件共享和跨平台数据访问。NAS专注于文件服务,易于管理和扩展,适合于大数据量的文件存储和共享。 4. 协议与核心技术:SCSI(小型计算机系统接口)是一种广泛应用于硬盘和磁带驱动器等存储设备的接口标准,提供了高效的数据传输。FC则是一种高速通信协议,主要用于构建FC SAN,提供高带宽和低延迟的存储连接。 5. RAID(冗余磁盘阵列):RAID技术通过数据冗余和分布提高存储的可靠性和性能,常见的RAID级别有RAID 0、1、5、6等,每种级别有不同的性能和保护特性。 6. 存储备份:讨论可能包括各种备份策略,如增量备份、全备份和差异备份,以及如何利用备份恢复数据,确保业务连续性。 7. 数据一致性:在并发操作或系统故障时,保持数据的一致性和完整性是存储系统的关键任务。这可能涉及事务处理、锁机制和检查点等概念。 8. 容灾备份:描述如何建立灾难恢复计划,包括异地备份、热站和冷站的概念,以及如何在灾难发生时快速恢复业务运行。 9. 应用系统存储配置:这部分可能提供了针对不同数据库系统和应用的存储优化指南,如数据库分片、缓存策略和I/O调优。 这份白皮书对理解存储架构和设计、提升数据中心效率、保障数据安全具有重要价值,适合IT专业人员和系统管理员参考学习。
2009-06-12 上传
第1章 网络存储主要技术 7 1.1 概述 7 1.2 DAS:直接附加存储 7 1.3 SAN:存储区域网络 8 1.3.1 什么是SAN? 8 1.3.2 SAN的误区 9 1.3.3 SAN的组成 9 1.3.4 FC SAN的问题 9 1.3.5 IP SAN 10 1.4 NAS:网络附加存储 12 1.5 SAN和NAS 13 第2章 主要协议和相关技术 14 2.1 SCSI 14 2.2 FC(光纤通道) 14 2.3 iSCSI 16 2.4 iSCSI与光纤通道的比较 17 第3章 文件系统相关知识 19 3.1 什么是文件系统 19 3.2 主流文件系统和特点 20 3.3 NFS和CIFS网络文件系统工作原理和特点 24 3.4 存储系统与文件系统的关系 25 第4章 RAID技术 26 4.1 RAID概述 26 4.2 RAID级别 26 4.2.1 RAID0 26 4.2.2 RAID1 27 4.2.3 RAID2 28 4.2.4 RAID3 28 4.2.5 RAID4 29 4.2.6 RAID5 29 4.2.7 RAID6 30 4.2.8 RAID10 31 4.2.9 RAID01 32 4.2.10 JBOD 32 4.3 不同RAID级别对比 33 第5章 主机系统高可用技术 36 5.1 概述 36 5.1.1 双机热备份方式 37 5.1.2 双机互备份方式 41 5.1.3 群集并发存取方式 43 5.2 工作模式 45 5.2.1 双机热备份方式 45 5.2.2 双机互备方式 45 5.2.3 群集并发存取方式 45 5.3 适用场合 46 5.4 对存储系统的要求 46 第6章 数据一致性 48 6.1 数据一致性概述 48 6.2 Cache引起的数据一致性问题 48 6.3 时间不同步引起的数据一致性问题 49 6.4 文件共享中的数据一致性问题 50 第7章 数据复制与容灾 51 7.1 灾难恢复/业务连续性 51 7.2 数据备份系统 54 7.2.1 数据备份 54 7.2.2 数据复制 56 7.3 数据一致性 59 7.4 总结 60 第8章 备份技术 61 8.1 什么是备份 61 8.2 备份与拷贝、归档的区别 61 8.3 常规备份的实现方式 62 8.4 LAN Free和Serverless备份 63 8.5 主流备份软件和介质 64 8.6 备份技术新趋势 68 第9章 存储连接设备 71 9.1 HBA卡介绍 71 9.1.1 FC HBA相关知识: 71 9.1.2 主要HBA卡厂商 72 9.1.3 iSCSI HBA相关知识: 72 9.1.4 iSCSI HBA和TOE网卡主要厂商 73 9.2 FC连接设备介绍 73 9.2.1 FC HUB相关知识: 73 9.2.2 FC Switch相关知识: 73 9.2.3 FC Director相关知识: 73 9.2.4 iSCSI-FC存储路由器 74 9.2.5 FC Switch和FC Director主要厂商 74 第10章 信息生命周期 74 10.1 什么是信息生命周期 74 10.2 信息生命周期的实现 75 10.3 实现ILM的技术保障和面临的挑战 75 10.4 信息生命周期管理现状 76 10.5 法规遵从与信息生命周期管理 76 10.6 与信息生命周期相关的存储技术 77 10.6.1 固定内容管理: 77 10.6.2 WORM: 77 10.7 怎样看待信息生命周期管理 77 第11章 其他存储技术及标准 78 11.1 SMI-S 78 11.2 CDP(持续数据保护) 79 11.3 虚拟存储 79 11.4 网格计算 80 11.5 高性能计算 80 11.6 负载均衡 80 第12章 常见主机及操作系统 81 12.1 主机架构及操作系统概述 81 12.1.1 主机架构 81 12.1.2 操作系统 81 12.1.3 操作系统比较 82 12.2 常见主机厂商及常见产品介绍 82 12.2.1 IBM: 82 12.2.2 SUN: 83 12.2.3 Fujitsu: 84 12.2.4 HP: 84 12.3 操作系统应用特点 85 第13章 常见数据库及应用系统 86 13.1 数据库厂商介绍 86 13.1.1 Oracle 86 13.1.2 DB2 91 13.1.3 Sybase 94 13.1.4 MS SQL Server 95