第1章网络存储主要技术 1.1 概述 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（通常是磁盘）与应用服务器其他硬件直接安装于同一个机箱之内，并且该存储设备是给本台应用服务器独占使用的。 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）。 1.2 DAS：直接附加存储 DAS（Direct Attached Storage—直接附加存储）是指将存储设备通过SCSI线缆或光纤通道直接连接到服务器上。 一个SCSI环路或称为SCSI通道可以挂载最多16台设备； FC可以在仲裁环的方式下支持126个设备；
DAS方式实现了机内存储到存储子系统的跨越，但是缺点依然有很多： ◆扩展性差，服务器与存储设备直接连接的方式导致出现新的应用需求时，只能为新 增的服务器单独配置存储设备，造成重复投资。 ◆资源利用率低，DAS方式的存储长期来看存储空间无法充分利用，存在浪费。不同 的应用服务器面对的存储数据量是不一致的，同时业务发展的状况也决定这存储数 据量的变化。因此，出现了部分应用对应的存储空间不够用，另一些却有大量的存 储空间闲置。 ◆可管理性差，DAS方式数据依然是分散的，不同的应用各有一套存储设备。管理分 散，无法集中。 异构化严重，DAS方式使得企业在不同阶段采购了不同型号不同厂商的存储设备，设备之间异构化现象严重，导致维护成本据高不下。 1.3 SAN：存储区域网络 1.3.1 什么是SAN？ SAN（Storage Aera Network ）存储区域网络，是一种通过网络方式连接存储设备和应用服务器的存储构架，这个网络专用于主机和存储设备之间的访问。当有数据的存取需求时，数据可以通过存储区域网络在服务器和后台存储设备之间高速传输。
存储的介质及其存储原理? 1.磁存储介质 磁存储介质主要分为磁带存储和磁盘存储。 （1）磁带存储 磁带是所有存储媒体中单位存储信息成本最低、容量最大、标准化程度最高的常用存储介质之一。它互换性好、易于保存，近年来由于采用了具有高纠错能力的编码技术和即写即读的通道技术，大大提高了磁带存储的可靠性和读写速度。磁带存储器则是以磁带为存储介质，由磁带机及其控制器组成的存储设备，是计算机的一种辅助存储器。磁带机由磁带传动机构和磁头等组成，能驱动磁带相对磁头运动，用磁头进行电磁转换，在磁带上顺序地记录或读出数据。磁带存储器是计算机外围设备之一。磁带存储器以顺序方式存取数据。存储数据的磁带可脱机保存和互换读出。磁带存储器也称为顺序存取存储器(SequentialAccessMemory，简称SAM)即磁带上的文件依次存放。磁带存储器存储容量很大，但查找速度慢，在微型计算机上一般用做后备存储装置，以便在硬盘发生故障时，恢复系统和数据。 根据读写磁带的工作原理可分为螺旋扫描技术、线性记录（数据流）技术、DLT技术以及比较先进的LTO技术： 螺旋扫描读写技术： 以螺旋扫描方式读写磁带上数据的磁带读写技术与录像机基本相似，磁带缠绕磁鼓的大部分，并水平低速前进，而磁鼓在磁带读写过程中反向高速旋转，安装在磁鼓表面的磁头在旋转过程中完成数据的
存取读写工作。其磁头在读写过程中与磁带保持15度倾角，磁道在磁带上以75度倾角平行排列。采用这种读写技术在同样磁带面积上可以获得更多的数据通道，充分利用了磁带的有效存储空间，因而拥有较高的数据存取密度。 线性记录读写技术： 以线性记录方式读写磁带上数据的磁带读写技术与录音机基本相同，平行于磁头的高速运动磁带掠过静止的磁头，进行数据记录或读出操作。这种技术可使驱动系统设计简单，读写速度较低，但由于数据在磁带上的记录轨迹与磁带两边平行，数据存储利用率较低。为了有效提高磁带的利用率和读写速度，人们研制出了多磁头平行读写方式，提高了磁带的记录密度和传输速率，但驱动器的设计变得极为复杂，成本也随之增加。 数字线性磁带技术： DLT是一种先进的存储技术标准，包括1/2英寸磁带、线性记录方式、专利磁带导入装置和特殊磁带盒等关键技术。利用DLT技术的磁带机，在带长为1828英尺、带宽为1/2英寸的磁带上具有128个磁道，使单磁带未压缩容量可高达20GB，压缩后容量可增加一倍。 线性开放式磁带技术： 这是由IBM、HP、Seagate三大存储设备制造公司共同支持的高新磁带处理技术，它可以极大地提高磁带备份数据量。LTO磁带可将磁带的容量提高到100GB，如果经过压缩可达到200GB。LTO技术不仅可以增加磁带的信道密度，还能在磁头和伺服结构方面进行全面改
模块一：信息、数据及通信的基本概念 考点1：信息、数据的基本概念 1、数据：所有能够被计算机接受和处理的符号的集合都称为数据 2、信息：有意义的数据的内容。指数据经过加工处理后得到的有价值的知识。 3、信息的基本特征：载体依附性、人地性、时效性、共享性、传递性、客观性、可处理性、真伪性 考点2：通信的基本概念 1、信号是数据在传输过程中的具体物理表示形式。 2、信号分为模拟信号（连续信号）和数字信号，数据信号相对模拟信号，抗干扰强，可靠性高。 3、调制解调器可完成数字信息与模拟信号之间的转换。其中，调制是将数据信号转换为模拟信号；解调是将模拟信号转换为数字信号。 4、通信系统三个基本要素：信源、信道、信宿 考点3：计算机的发展、类型及其应用领域。 1、第一台计算机：ENIAC，美国，1946年宾夕法尼亚大学 2、计算机的发展过程 3、计算机主要特点：运算速度快、精确度高、具有记忆和逻辑判断能力 4、计算机的主要应用 1)科学计算：例如：气象预报、海湾战争中伊拉克导弹的监测 2)数据/信息处理：例如：高考招生中考生录取与统计工作，铁路、飞机客票的预定系统，银行系统 的业务管理 3)计算机控制 4)计算机辅助系统：例如：用CAI演示化学反应 5)人工智能：例如：代替人类到危险的环境中去工作 6)办公自动化系统中的应用：例如：Internet发email 常用缩写： CBE:计算机辅助教育 CAI:计算机辅助教学 CMI:计算机管理教学 CAD:计算机辅助设计 CAT:计算机辅助翻译 CAM:计算机辅助制造 CAE:计算机辅助工程 5、计算机的分类： 1）根据规模大小分类：巨型机、大型通用机、微型机、工作站、服务器 2）根据用途分类：通用计算机、专用计算机 3）根据计算机处理数据的类型：模拟计算机、数字计算机、数字与模拟计算机 6、计算机科学研究与应用 人工智能：研究如何让计算机来完成过去只有人才能做的智能的工作。 网格计算：专门针对复杂科学计算的新型计算模式。 中间件技术：是介于应用软件和操作系统之间的系统软件。 云计算：是分布式计算、网格计算、并行计算、网络存储及虚拟化计算机和网络技术发展融合的产物，
存储和相关基础知识 范围：限opensystem 和windows 版本：Version 0.1 build 20060904 说在前面的几句话： 我工作的时间也不短了，但是还算是一个老菜鸟，所以我姑妄说之，您姑妄听之.另外，我也是想到哪儿写道哪儿，没什么章法，还望海涵. 有些新手总是在各式各样的概念里绕来绕去，弄的不亦乐乎。所以我就把我的一些理解写了下来，供您参考.我说的不局限于任何一种具体产品和厂家，也可能有些说法和某些厂家的说法不一样，但是我觉得应该算的上是本原的东西，有以不变应万变之功效，呵呵，见笑 1、关于HBA HBA的全称为Host Bus Adapter,即主机总线适配器。 a、总线适配器是个什么东西呢？ 我们首先要了解一下主机的结构，一台计算机内部多半由两条总线串在起来(当然实际情况会有不同，这里只讨论常见的，简单的情况)，一条总线叫系统总线，一条叫I/O总线。系统总线上接了CPU, MEmory, cache什么的，I/O总线上接的就是外围设备，现如今最常见的就是PCI总线了。这两条总线之间用桥接的芯片或者说电路连接起来。举个形象的例子，就好比一个城市里，有两条主干道，一条属于行政区，一条属于商业区，中间有个环岛，将两条主干道连接到了一起，系统总线就好比行政区里的主干道，而I/O总线就好比商业区的主干道。系统总线和I/O总线的带宽的单位都是以Gbyte来记，但是显而易见的是，行政区的主干道和商业区的主干道相比的话，前者肯定更“核心”，更宽，更顺畅，设计的要求也高。 我们知道，在向公仆部门要求服务的时候，是要有一些接口的部门和程序的，而桥接芯片的作用就是连接和协调两条总线的工作的。 虽然I/O总线的速度和系统总线的带宽相比要低很多，但是好歹也是以G来计量的，而我们知道外围设备的速度，往往只有几百兆，甚至几十k而己，怎么协调工作呢？好比卖煎饼果子摊子不能直接戳到城市主干道上，怎么办？好办，在主干道边上开个2000平米的小吃城, 把摊子都收进去好了。那么主机总线适配器的作用也就是这个，我们就是要把外设组织起来, 连接到I/O总线上去！HBA就是指Host和I/O BUS直接的一个适配器，也好比一个水管工常说的“双通”。 b、常见的HBA有哪些呢？ 比如显卡，网卡，scsi卡，1394卡等等。我要拿出来说的就是FCHBA和ATA&IDE。我们通常说的什么Emulex 的LP9002,什么Qlogic 的QLA2340 都是FCHBA 卡,就是将Fibre Channel 的设备和10总线连接起来的适配器。ATA也是一种适配器技术，我们PC主板上的ATA接I I, 就是一个磁盘适配器的对外接口，要强调的就是，ATA说的是适配器技术，IDE是说得存储外设技术，比如我们可以说IDE硬盘，IDE光驱，说ATA接口，但是说IDE接口，ATA硬盘就不时那么合适了，虽然很多情况下，大家都习惯把他们混在一起说。 描述HBA的时候，有几个主要的规范要说一下 ＞一个承上，就是说，HBA和IOBUS怎么连，我们经常说的PCI接口卡，就是指这个HBA 卡是要插在PCI BUS ±的PCI slot上的，但是现在的计算机上，不仅仅只有PCI总线而己，大家碰到的时候留意。 ＞一个启下，就是说HBA要和外设怎么连，这样的规范就很多了。 ＞再说HBA本身，比如带宽，比如运行机制(protocol等)，独立处理能力等等 Tips：有时候我们看到的一块卡，看到的实际是一个物理的卡，有的时候实际上是多个Adapter,好比一家机构，挂多个牌子，有的时候，一块卡有两条通道，好比一家公司，有两套人马。
存储基本知识及行业分析 1存储架构分析 目前存储市场上，根据服务器类型分为:封闭系统的存储和开放系统的存储，封闭系统主要指大型机，AS400等服务器，开放系统指基于包括Windows、UNIX、Linux等操作系统的服务器;开放系统的存储分为:内置存储和外挂存储。 开放系统的外挂存储分为:DAS存储（Direct-Attached Storage）和NAS存储（Network-Attached Storage）和存储区域网络(Storage Area Network)。 1.1DAS存储 DAS存储已经有数十年的使用历史，随着用户数据的不断增长，其在数据读写、扩展、备份等方面的问题变得日益困扰系统管理员。 DAS存储依赖服务器主机操作系统进行数据的IO读写和存储维护管理，数据读写等任何操作都要占用服务器主机资源(包括CPU、系统IO等)。DAS存储的数据量越大，对服务器硬件的依赖性和影响就越大。 DAS存储与服务器主机之间的连接通道通常采用SCSI或者USB、1394等连接，随着服务器CPU的处理能力越来越强，存储硬盘空间越来越大，阵列的硬盘数量越来越多，SCSI
通道将会成为IO瓶颈；同时服务器主机SCSI ID资源有限，能够建立的SCSI通道连接有限。 DAS存储的共享性和扩展性很差。每个服务器直连的JBOD只能供其独自使用。任何形式的扩展都会造成业务系统的停机，对于7×24小时服务的关键业务系统，这是不可接受的。并且直连式存储或服务器主机的升级扩展，只能由原设备厂商提供，往往受原设备厂商限制。 1.2NAS存储 网络附加存储(Network-Attached Storage，)采用网络(TCP/IP、ATM、FDDI)技术，通过网络交换机连接存储系统和服务器主机，存储设备作为网络标准件连入局域网中，本身具有文件系统，直接为服务器提供文件级存储服务。 由于NAS存储采用IT业界标准协议TCP/IP进行数据交换，不同厂商的产品(服务器、交换机、NAS存储)只要满足协议标准就能够实现互连互通，无兼容性的要求。NAS存储特点： 首先，NAS存储可以将设备通过标准的网络拓扑结构连接，摆脱了服务器和异构化构架的桎梏； 其次，在企业数据量飞速膨胀中，NAS存储在解决足够的存储和扩展空间的同时，还提供极高的性价比。因此，无论是从适用性还是TCO的角度来说，NAS自然成为多数企业，尤其是大中小企业的最佳选择； 1.3SAN存储 存储局域网络SAN是目前最为先进的海量数据存储架构，是建立在服务器集群和存储设备之间的网络，给服务器集群提供集中式的共享的存储空间，便于管理。SAN存储模式中，磁盘阵列只提供块级裸盘存储空间，文件系统分部在各个应用服务器上，这是SAN和NAS的最本质区别。
第一章信息技术基础知识 1．1 重点知识 一、信息与信息技术 （一）信息技术及其主要特征 1．有关信息的定义和解释 几种影响较大的对信息的定义和解释： （1）信息是可以减少或消除不确定性的容。 （2）信息是控制系统进行调节活动时，与外界相互作用、相互交换的容。 （3）信息是事物运动的状态和状态变化的方式。 从系统科学角度看，信息是物质系统中事物的存在方式或运动状态，以及对这种方式或状态的直接或间接的表述。通俗地说：信息是人们对客观存在的一切事物的反映，是通过物质载体所发出的消息、情报、指令、数据、信号中所包含的一切可传递和交换的知识容。 2. 信息的主要特征 社会性、传载性、不灭性、共享性、时效性、能动性。 3. 信息的分类 对信息进行分类的常见的8 种方法：容上、存在形式上、状态上、外化结果上、符号上、信息流通方式上、信息论方法上、价值观念上。 （二）信息在现代社会中的作用 简要掌握信息在现代中的 5 点作用：认知作用、管理作用、控制作用、交流作用、娱乐作用。 （三）信息技术 1.信息技术的概念 信息技术就是能够提高或扩展人类信息能力的方法和手段的总称。这些方法和手段主要是指完成信息产生、获取、检索、识别、变换、处理、控制、分析、显示及利用的技术。 2. 信息技术的三个发展时期 ⑴以人工为主要特征的古代信息技术；⑵以电信为主要特征的近代信息技术；⑶以网络为主要特征的现代信息技术。 3.信息技术的体系信息技术是一个由若干单元技术相互联系而构成的整体，又是一个多 层次、多侧面的复 杂技术体系。信息技术大致可归纳为以下三个相互区别又相互关联的层次。 ⑴主体层次：是信息技术的核心部分。①信息存储技术；②信息处理技术；③信息传输技术； ④信息控制技术。 ⑵应用层次：是信息技术的延伸部分。 ⑶外围层次：是信息技术产生和发展的基础。 4.信息技术的特点
集群、存储备份基础知识测试题 测试人：得分： 一、选择题（每题2分，共20道题，单选和多选） 1.不具备扩展性的存储架构有（ A ）； A.DAS B. NAS C. SAN D.IP SAN 2.SAN架构基本组成要素包括（ ABCE ）； A.服务器 B.后端存储系统 C.交换机 D.SAN控制软件 E.HBA卡 3.IP SAN由（ ABD ）组成； A.设备整合，多台服务器可以通过存储网络同时访问后端存储系统，不必为每台服务器单独购买存储设备，降低存储设备异构化程度，减轻维护工作量，降低维护费用； B.数据集中，不同应用和服务器的数据实现了物理上的集中，空间调整和数据复制等工作可以在一台设备上完成，大大提高了存储资源利用率； C.兼容性好，FC协议经过长期发展，已经形成大规模产品化，而且厂商之间均遵循统一的标准，以使目前FC SAN成为了主流的存储架构； D.高扩展性，存储网络架构使得服务器可以方便的接入现有SAN环境，较好的适应应用变化的需求； 4.以下哪些是IP SAN的优点：（ABCDE ） A.实现弹性扩展的存储网络，能自适应应用的改变。 B.已经验证的传输设备保证运行的可靠性 C.以太网从1G向10G及更高速过渡，只需通过简单的升级便可得到极大的性能提升，并保护投资 D.大量熟悉的网络技术和管理的人才减少培训和人力成本 E.IP跨长距离扩展能力，轻松实现远程数据复制和灾难恢复 5.哪类存储系统有自己的文件系统：（B ） A.DAS B. NAS C.SAN 6.iSCSI继承了两大最传统技术：（ AC ） A.SCSI协议 B.IP SAN协议 C.TCP/IP协议 D.FC协议 7.8个300G的硬盘做RAID 5后的容量空间为（ C ） A. 1200G B. 1.8T C. 2.1T D.2400G 8.8个300G的硬盘做RAID 1后的容量空间为（ A ） A. 1200G B. 1.8T C. 2.1T D.2400G 9.磁盘空间利用率最大的RAID技术是（ A ）
第1章计算机基础知识 1.1 计算机与信息社会 电子计算机是20 世纪人类最伟大的发明之一，随着计算机科学的发展与应用的普及， 计算机已经融入人们的生活，成为人们日常生活、工作、学习中不可缺少的一个基本工具。“21 世纪是以计算机为基础的信息时代”，掌握以计算机为核心的信息技术基础知识和 应用能力是现代大学生必备的基本素质。 1.1.1 计算机的发展 一般认为，世界上第一台数字式电子计算机诞生于1946 年2 月，它是由美国宾夕法尼 亚大学物理学家莫克利(J.Mauchly)和工程师埃克特(J.P.Eckert)等人共同开发的电子数值积分 计算机(Electronic Numerical Integrator And Calculator，简称ENIAC)。 ENIAC 体积非常庞大，其占地面积为170 平方米，总重量达30 吨，如图1-1 所示。机 器中约有18 800 只电子管、1 500 个继电器、70 000 只电阻以及其他各种电气元件，每小时 耗电量约为140 千瓦。这样一台“巨大”的计算机每秒钟可以进行5 000 次加减运算，相当 于手工计算的20 万倍、机电式计算机的1000 倍。这台计算机的功能虽然无法与今天的计 算 机相比，但它的诞生却是科学技术发展史上一次意义重大的事件，展现出新技术革命的曙光。图1-1 ENIAC(电子数值积分计算机) ENIAC 虽是第一台正式投入运行的电子计算机，但它却并不具备现代计算机“存储程序” ?2 ?大学计算机基础 的思想。由于其结构设计不够弹性化，导致对它的每一次再编程都意味着电气物理线路的再连接。ENIAC 的开发小组针对其缺陷又进一步完善了设计。1946 年6 月，冯·诺依曼博 士 发表了“电子计算机装置逻辑结构初探”论文，并设计出第一台“存储程序”的离散变量自动电子计算机(The Electronic Discrete Variable Automatic Computer，简称EDVAC)，于1952
ｉＳＣＳＩ基础技术知识
目录 前言 1 第一章iSCSI技术背景介绍 2 第二章iSCSI技术的应用 3 第三章iSCSI产品的组成8第四章iSCSI技术及其安全性9 第五章iSCSI与各类型存储方案的综合评比14第六章iSCSI与IP存储技术16 第七章问与答22
前言 iSCSI技术发展及未来展望 企业存储技术发展日新月异，早期大型服务器的DAS技术（Direct Attached Storage，直接附加存储，又称直连存储），后来为了提高存储空间的利用及管理安装上的效率，因而有了SAN（Storage Area Network，存储局域网络）技术的诞生，SAN可说是DAS网络化发展趋势下的产物。早先的SAN采用的是光纤通道（FC，Fiber Channel）技术，所以在iSCSI 出现以前，SAN多半单指FC而言。一直到iSCSI问世，为了方便区别，业界才分别以FC-SAN 及iSCSI-SAN的称呼加以分辨。 紧接着，为了能在多用户网络环境中，做好档案集中化分享管理的工作，采用全然不同于以往的文件协议（File Protocol）数据存取方式的NAS（Network Attached Storage；网络附加存储）方案也应运而生。它的出现，为以太网络的成熟及重要，做了最佳脚注。 日益发展及成熟的因特网，更进一步成为了IP存储方案成长壮大的最佳腹地及平台，现成的架构、协议、标准、基础设施及管理工具，莫不吸引着寻求最佳存储方案者的目光。此背景，加上FC-SAN高不可攀的成本及管理门坎的障碍，另一存储成员iSCSI（Internet SCSI）也来报到了。iSCSI的出现，标志着低价化SAN方案的问世。 从IP SAN到iSCSI SAN 所谓iSCSI亦即通过IP网络，将SCSI区块数据转换成网络封包的一种传输标准，它和NAS一样通过IP网络来传输数据，但在数据存取方式上，则采用与NAS不同的，而与FC-SAN相同的Block Protocol协议。iSCSI最早是由IBM和Cisco于2001年制定的。 事实上，为了解决FC-SAN在价格及管理上的诸多门坎，各家早有不同协议的IP SAN 的研究开发。这些IP SAN的架构，其实与iSCSI大同小异，只不过并非走标准化的协议（事实上，在iSCSI标准化之前，也没有什么标准不标准的问题），而是各家自行研发的协议，所以基本上各家IP SAN是不兼容的。 两大推波助澜的关键促因 在iSCSI尚未标准化之前，只有少数厂商投入IP SAN的开发，因为每一家厂商皆开发专属封闭协议的解决方案，所以这些方案之间无法完全兼容。在当时的市场上，由于发展iSCSI的厂商很少，所以支持的平台及软硬件等基础设施相当贫乏，这可说是iSCSI发展之初的最大阻碍及瓶颈。 但接下来的两大事件，却被视为促进iSCSI发展与成熟的关键因素，那就是iSCSI标准的正式通过，以及微软的正式支持。 SNIA（存储网络产业协会；The Storage Networking Industry Associate）于2003年2月正式制定通过了iSCSI标准。业界莫将此标准化视为iSCSI发展历程中的最关键因素，自此开始，有愈来愈多的厂商开始进一步开发合乎业界标准的相关产品。 在iSCSI的发展过程中，除了正式标准化具有重大意义外，微软紧接着在2003年5月宣布在WinServer 2003 中，正式支持iSCSI技术，并提供iSCSI Initiator驱动程序的下载。微软这项作法，带动了整个iSCSI业界的发展。 iSCSI之所以被看好，首先它根植于IP网络上，所以可以采用现有已经非常成熟的管理工具及基础建设，可为企业节省大笔建设、管理的成本。更重要的是，IP的人才资源非常充沛。此外，iSCSI在数据传输距离上，几乎没有限制的优点，更吸引无数企业的目光。 10G以太网会是iSCSI技术成长的基石 对于iSCSI的未来发展，诸多厂商都认为SAN与NAS的整合会是一大趋势。此外随着10G Ethernet的到来，iSCSI的理论带宽将会攀升到10Gb的极速，那么即使未来FC提升到4Gb，速度上也仍然不是iSCSI的对手。
本文简要介绍了存储领域的若干重要术语，旨在帮助大家能更好地了解、学习存储这一领域。限于作者个人水平、精力有限，如有不当之处敬请多多包涵。 1. DAS (Direct-attached Storage) 直连式存储，顾名思义这是一种通过总线适配器直接将硬盘等存储介质连接到主机上的存储方式，在存储设备和主机之间没有任何网络设备的参与，此概念主要用于区别NAS和SAN等网络存储。可以说DAS 是最原始最基本的存储方式，在个人电脑、服务器上随处可见。常见的用于连接DAS和主机系统的协议/标准主要有ATA、SATA、eSATA、SCSI、SAS和FibreChannel等。DAS的优势在于简单易用、读写效率高等；缺点在于容量有限、难于共享，从而造成―信息孤岛‖（Islandsof Information）。 2. RAID (Redundant Array of Independent/InexpensiveDisks) 独立磁盘冗余阵列，是一种将多块独立的硬盘（物理硬盘）按不同的组合方式形成一个硬盘组（逻辑硬盘），从而提供比单块硬盘更大的存储容量、更高的可靠性和更快的读写性能等。该概念最早由加州大学伯克利分校的几名教授于1987年提出。早期主要通过RAID控制器等硬件来实现RAID磁盘阵列，后来出现了基于软件实现的RAID，比如mdadm等。按照磁盘阵列的不同组合方式，可以将RAID分为不同级别，包括RAID0到RAID6等7个基本级别，以及RAID0+1和RAID10等扩展级别。不同RAID级别代表着不同的存储性能、数据安全性和存储成本等。下面我们将分别介绍这几种RAID级别。 RAID 0：简单地说，RAID0主要通过将多块硬盘―串联‖起来，从而形成一个更大容量的逻辑硬盘。R AID0通过―条带化（striping）‖将数据分成不同的数据块，并依次将这些数据块写到不同的硬盘上。因为数据分布在不同的硬盘上，所以数据吞吐量得到大大提升。但是，很容易看出RAID0没有任何数据冗余，因此其可靠性不高。
如果想要进行多次移动的话，例如向下移动30行，可以使用“30j”或“30↓”的组合键，即加上想要进 行的次数（数字）后，操作即可
u与[Ctrl]+r是很常用的命令。一个是复原，另一个则是重做一次。利用这两个功能按键，编辑起 来就得心应手。
使用上面这些按键时，在vi画面的左下角处会出现“--INSERT--”或“--REPLACE--”的字样。通过名称就知道是什么操作。特别注意，上面也提过了，想在文件中输入字符时，一定要在左下角处看到 INSERT/REPLACE才能输入。 注意一下，那个感叹号（!）在vi当中，常常具有“强制”的意思。
JBOD:简单磁盘捆绑 , 通常又称Span 。 HBA:主机总线适配器, HBA的常规定义：就是连接主机I/O总线和计算机内存系统的I/O适配器.按照这个定义，像显卡就是连接视频总线和内存，网卡就是连接网络总线和内存，SCSI-FC卡就是连接SCSI或者FC总线和内存的，它们都应该算是HBA,大家常说的光纤网卡指的就是光纤通道网络里的HBA卡. 高性能的SAN系统是需要在服务器上安装一块专门负责解包工作以减轻处理器负担的网卡，这种网卡大家就叫它HBA 互联网小型计算机接口（iSCSI）、IP上的光纤通道 (FCIP)和互联网上的光线通道 (IFCP) 轻量级的路径访问协议Lightweight Directory Access Protocol (LDAP)、远程认证拨入用户服务(RADIUS), 增强的终端访问控制器访问控制系统(TACACS+)、Kerberos、 Triple DES、高级加密标准(AES)、安全套接层 (SSL)和安全Shell(SSH)。 Virtual Tape Library ，VTL: 虚拟磁带库 logical unit number,lun: 逻辑单元号 lun masking，lun mapping 我们有了独立的磁盘阵列用了之后，服务器只要看到存储的控制系统，就有可能使用磁盘阵列的磁盘资源，但是磁盘阵列不可能只为某一个服务器来使用，所以他必须管制主机使用某部分磁盘资源。这个管制分为两个部分：一部分就是lun mapping,类似于绿色通道，就是保证服务器能看到某部分存储资源,一部分就是lun masking，类似于警戒线，就是保证服务器只可访问给它分配的存储资源，而没分配给服务器的资源，就不要染指了。 实现lun masking和lun mapping有三种方法：一个是基于存储控制系统来设置，一个是基于存储交换系统来设置，一个是基于服务器os来设置。 基于存储控制系统得设置，是比较常见的设置，比如很多磁盘阵列的控制系统，本身就能设置lun被某服务器看到。比如FastT的partition功能。 基于存储交换系统的设置，也是一种常用的方法，比如常说的zoning。 基于服务器os的设置，比较少采用，一般采用安装某些操作系统上安装某些软件来实现，因为这个方法全靠服务器自觉，所以比较少用，呵呵。 挂载（mount）命令使用技巧 1.挂载光盘 挂载光盘的命令如下： # mount -t is09660 /dev/cdrom /mnt/cdrom 该命令将光盘挂载到/mnt/cdrom目录，使用“ls /mnt/cdrom”命令即可显示光盘中数据和
《存储技术基础》教学大纲 课程号： 04830550 新课号： 课程名称：存储技术基础（Storage Technology Foundation） 开课学期：秋季 开课教员：罗英伟、汪小林 周学时：2学时 学分：2学分 先修课程：操作系统、计算机网络 一、教学目的 ●了解现代信息管理的复杂度与需求 ●了解存储系统的基本结构 ●了解网络存储应用于不同环境的构架 ●了解应对业务连续性需求的存储技术解决方案 ●了解数据中心的监测、管理的原理、方法与实现 ●了解虚拟化技术在存储和计算系统方面的现状及发展 二、主要内容 现代信息管理面临信息量大、管理成本居高不下等诸多挑战。本课程从信息管理的复杂性与现实需求出发，介绍了满足现代信息管理需求的存储技术基础知识，从而使同学们对存储有一个全面的了解。课程介绍了存储系统的构成和基本原理，并在此基础上介绍了几种不同的网络存储构架以及不同的应用环境。从需求出发，本课程还介绍了业务连续性对企业的重要价值与实现形式。最后，本课程介绍了数据中心的监测、管理的原理、方法与实现。通过本课程的学习，同学们能够对存储技术有一个全面的了解，这不仅有利于同学们在存储技术领域的发展，同时，对于同学们将来在企业、政府机关中所进行信息管理的规划、决策等方面的工作也颇有助益。 另一方面，虚拟化技术正成为全球的热点话题，本课程也将介绍系统级虚拟化的原理、方法及应用，同时还将介绍虚拟化技术最新的进展，以及它如何改善现代计算系统的可靠性、可管理性、有效性以及安全性。 本课程是我们与EMC公司和VMWare公司共同建设的，两个在业界领先的公司也将为本课程提供先进的软硬件产品，为本课程构建一个良好的实践环境。同时，本课程还会邀请两个公司的高级技术人员为同学们举行实际应用案例讲座。
存储基础知识 一、存储相关基础知识 1、RAID与JBOD是什么？ RAID（独立磁盘冗余阵列）是一种磁盘集群技术。用户可以自 定义数据的保存方式，可以采用数据镜像（在不同磁盘上保存数据 拷贝）、条带集（数据交叉保存在多个磁盘上）、还有奇偶校验保 护（记录额外的数据以识别错误），这些技术可以根据用户对性能 和可靠性的要求单独或联合使用。 JBOD（磁盘组）是与RAID相似的一种标准，也是一组磁盘通过 一个接口连接到服务器，但与RAID不同，JBOD不提供镜像、数据 条带集和奇偶验证等功能，这些功能通常由主机上的软件来实现。JBOD是一种最简单廉价的“裸存储”设备。独立的磁盘保存在一个 机箱之中，允许不同的服务器分组访问。一般也不提供缓存和控制器。JBOD的扩展空间有限。 2、了解逻辑驱动器与物理驱动器间的关系 3、RAID 0、1、3、5、10、30、50、NRAID、JBOD ①RAID 0：称为带区级。它将两个以上的磁盘并列起来成为一个大 容量的磁盘。在存放数据时，分段后分散存储在这些磁盘中，因为 读写时都可以并行处理，所以在所有的级别中，RAID 0的速度是最 快的。但是RAID 0既没有冗余功能（指重复配置系统的一些部分， 当系统发生故障时，冗余配置的部件介入并承担故障部件的工作， 由此减少系统的故障时间。即通过多重备份来增加系统的可靠性），
也不具备容错能力（容错就是当由于种种原因在系统中出现了数据、文件损坏或丢失时，系统能够自动将这些损坏或对事的文件和数据 恢复到发生事故以前的状态，使系统能够连续正常运行的一种技术），如果一个磁盘（物理）损坏，所有数据都会丢失，危险程度 与JBOD相当。 ②RAID 1：两组以上的N个磁盘相互作镜像，在一些多线程操作系 统中能有很好的读写速度，理论上读取速度等于硬盘数量的倍数， 另外写入速度有微小的降低。只要一个磁盘正常即可维持运作，可 靠性最高。RAID 1就是镜像，其原理为在主硬盘上存放数据的同时 也在镜像硬盘上写一样的数据。当主硬盘（物理）损坏时镜像硬盘 则代替主硬盘的工作。因为有镜像硬盘做数据备份，所以RAID 1的 数据安全性在所有的RAID级别上来说是最好的。但无论用多少磁盘 做RAID 1，仅算一个磁盘的容量，是所有RAID中磁盘利用率最低 的一个级别。
CPU工作的实质即为不断从内存中取指令并执行指令的过程。 一、8086CPU构成 CPU的工作：取指令和执行指令 1．CPU内部两大功能部件：总线接口部件BIU和执行部件EU（2部件并行工作提高了CPU的工作效率） 重点：理解2个独立功能部件的分工和协同配合关系。 理解BIU内地址加法器的作用，理解指令队列的作用。 2．掌握CPU内部寄存器的作用 包括：通用寄存器AX，BX，CX，DX，BP，SP，SI，DI 段寄存器CS，DS，SS，ES 指令指针寄存器IP 标志寄存器FLAG 二、存储器的基础知识 1．物理地址 8086的存储器是以字节(即每个单元存放8位二进制数）为单位组织的。8086CPU具有20条地址总线，所以可访问的存储器地址空间容量为220即１Ｍ字节（表示为1MB）。每个单元对应一个唯一的20位地址，对于1MB存储器，其地址范围用16进制表示为00000H～0FFFFFH，如图1所示。
地址低端 地址高端 图1 1MB存储器地址表示 物理地址：存储器的每个单元都有一个唯一的20位地址，将其称为物理地址。 2．字节地址与字地址 存储器内两个连续的字节，定义为一个字，一个字中的每个字节，都有一个字节地址，每个字的低字节（低8位）存放在低地址中，高字节（高8位）存放在高地址中。字的地址指低字节的地址。各位的编号方法是最低位为位0，一个字节中，最高位编号为位7；一个字中最高位的编号为位15。 字数据在存储器中存放的格式如图2所示。 地址低端 地址高端
图2 字数据在存储器中的存放 3．单元地址与内容 内容 单元地址 图3 如图3，地址是00100H 的字节单元的内容为27H，表示为（00100H）= 27H。 图3中字数据3427H存放在地址是00100H和00101H的两个字节单元中，其中低字节27H在低地址的字节单元00100H中，高字节34H在高地址的字节单元00101H中，字数据3427H的地址是低地址00100H。地址是00100H的字单元的内容为3427H，表示为（00100H）= 3427H 可见一个地址既可作字节单元的地址，又可作字单元的地址，视使用情况而定。 总结： 字节单元：（00100H）=27H 字单元：（00100H）=3427H 设寄存器DS=0000H， 用MOV指令访问字节单元：MOV AL，[0100H] 用MOV指令访问字单元： MOV AX，[0100H] 三、存储器的分段 1．为什么要分段
存储基础知识SATA、SCSI、SAS硬盘接口区分（图） 现在服务器上采用的硬盘接口技术主要有两种，SATA和SCSI，使用SAS 硬盘的产品目前也已经上市，当然还有高端的光纤硬盘，其中前两种是最常见的。下面我们就SATA、SCSI、SAS等接口技术作简单介绍。 SATA SATA(Serial Advanced Technology Attachment)是串行ATA的缩写，目前能够见到的有SATA-1和SATA-2两种标准，对应的传输速度分别是150MB/s和300MB /s。SATA主要用于已经取代遇到瓶颈的PATA接口技术。从速度这一点上，SATA在传输方式上SATA也比PATA先进，已经远远把PATA硬盘甩到了后面。其次，从数据传输角度来看，SATA比PATA抗干扰能力更强。 SATA-1目前已经得到广泛应用，其最大数据传输率为150MBps，信号线最长1米。SATA一般采用点对点的连接方式，即一头连接主板上的SATA接口，另一头直接连硬盘，没有其他设备可以共享这条数据线，而并行ATA允许这种情况(每条数据线可以连接1-2个设备)，因此也就无需像并行ATA硬盘那样设置主盘和从盘。 另外，SATA所具备的热插拨功能是PATA所不能比的，利用这一功能可以更加方便的组建磁盘阵列。串口的数据线由于只采用了四针结构，因此相比较起并口安装起来更加便捷，更有利于缩减机箱内的线缆，有利散热。
SCSI SCSI(Small Computer System Interface)是一种专门为小型计算机系统设计的存储单元接口模式，可以对计算机中的多个设备进行动态分工操作，对于系统同时要求的多个任务可以灵活机动的适当分配，动态完成。 SCSI规范发展到今天，已经是第六代技术了，从刚创建时候的SCSI(8bit)、Wide SCSI(8bit)、Ultra Wide SCSI(8bit/16bit)、Ultra Wide SCSI 2(16bit)、Ultra 160 SCSI(16bit)到今天的Ultra 320 SCSI，速度从1.2MB/s到现在的320MB/s 有了质的飞跃。目前的主流SCSI硬盘都采用了Ultra 320 SCSI接口，能提供320MB/s的接口传输速度。
存储技术简介
目录 一、存储简介及存储方式 (3) 1、简介 (3) 2、三种常见存储方式 DAS、NAS和SAN (3) 2.1DAS (3) 2.2NAS (4) 2.3SAN (6) 3、DAS、NAS和SAN三种存储方式比较 (7) 3.1连接方式对比 (7) 3.2应用场景对比 (8) 4、存储常见品牌 (8) 5、常用介质 (8) 二、磁盘阵列及RAID技术详解 (9) 1、磁盘阵列 (9) 1.1 定义 (9) 1.2 分类 (9) 1.3 原理 (9) 2、RAID技术详解 (10) 2.1 简介 (10) 2.2 RIAD等级分类 (11) 2.2.1 RIAD 0 (11) 2.2.2 RIAD 1 (13) 2.2.3 RIAD 10 (15) 2.2.4 RIAD 2 (17) 2.2.5 RIAD 3 (17) 2.2.6 RIAD 4 (18) 2.2.7 RIAD 5 (19) 2.3 RIAD各级别优缺点 (20) 2.4硬RAID与软RAID (20)
一、存储简介及存储方式 1、简介 存储就是根据不同的应用环境通过采取合理、安全、有效的方式将数据保存到某些介质上并能保证有效的访问，总的来讲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。 2、三种常见存储方式 DAS、NAS和SAN 2.1DAS DAS（Direct Access Storage—直接连接存储）是指将存储设备通过SCSI 接口或光纤通道直接连接到一台计算机上。DAS这种存储方式与我们普通的PC 存储架构一样，外部存储设备都是直接挂接在服务器内部总线上，数据存储设备是整个服务器结构的一部分。 DAS存储方式主要适用以下环境 (1)小型网络 因为网络规模较小，数据存储量小，而且也不是很复杂，采用这种存储方式对服务器的影响不会很大。并且这种存储方式也十分经济，适合拥有小型网络的企业用户。 (2)地理位置分散的网络