EMC存储基础知识白皮书
目录
第1章网络存储主要技术 (3)
1.1 概述 (3)
1.2 DAS：直接附加存储 (3)
1.3 SAN：存储区域网络 (4)
1.3.1 什么是SAN？ (4)
1.3.2 SAN的误区 (5)
1.3.3 SAN的组成 (5)
1.3.4 FC SAN的问题 (5)
1.3.5 IP SAN (6)
1.4 NAS：网络附加存储 (8)
1.5 SAN和NAS (9)
第2章主要协议和相关技术 (9)
2.1 SCSI (10)
2.2 FC（光纤通道） (10)
2.3 iSCSI (11)
2.4 iSCSI与光纤通道的比较 (13)
第3章文件系统相关知识 (14)
3.1 什么是文件系统 (14)
3.2 主流文件系统和特点 (15)
3.3 NFS和CIFS网络文件系统工作原理和特点 (19)
3.4 存储系统与文件系统的关系 (20)
第4章RAID技术 (21)
4.1 RAID概述 (21)
4.2 RAID级别 (21)
4.2.1 RAID0 (21)
4.2.2 RAID1 (22)
4.2.3 RAID2 (23)
4.2.4 RAID3 (23)
4.2.5 RAID4 (24)
4.2.6 RAID5 (24)
4.2.7 RAID6 (25)
4.2.8 RAID10 (26)
4.2.9 RAID01 (26)
4.2.10 JBOD (27)
4.3 不同RAID级别对比 (27)
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。
1.3.2 SAN的误区
SAN的发展历程较短，从90年代后期兴起，由于当时以太网的带宽有限，而FC协议在当时就可以支持1Gb的带宽，因此早期的SAN存储系统多数由FC存储设备构成，导致很多用户误以为SAN就是光纤通道设备，其实SAN代表的是一种专用于存储的网络架构，与协议和设备类型无关，随着千兆以太网的普及和万兆以太网的实现，人们对于SAN的理解将更为全面。
1.3.3 SAN的组成
SAN由服务器，后端存储系统，SAN连接设备组成；
后端存储系统由SAN控制器和磁盘系统构成，控制器是后端存储系统的关键，它提供存储接入，数据操作及备份，数据共享、数据快照等数据安全管理，及系统管理等一系列功能。
后端存储系统为SAN解决方案提供了存储空间。使用磁盘阵列和RAID策略为数据提供存储空间和安全保护措施。
连接设备包括交换机，HBA卡和各种介质的连接线。
SAN的优点：
◆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；
◆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；
◆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；
总体拥有成本低，存储设备的整合和数据集中管理，大大降低了重复投资率和长期管理维护成本；
1.3.4 FC SAN的问题
◆兼容性差，FC协议发展时间短，开发和产品化的大厂商较少，而且厂商之间各自
遵循内部标准，导致不同厂商的FC产品之间兼容性和互操作差，即使同一厂商的
不同版本不同型号的FC产品也存在类似的问题；
◆成本高昂，FC SAN的成本包括先期设备成本和长期维护成本，由于FC协议在成熟
度和互联性上无法与以太网相比，导致FC协议只能局限于存储系统应用，无法实
现大规模推广，这直接导致了FC产品价格的昂贵；同样与FC-SAN相关的所有产品
都身价高昂，无论是备份软件的FC-SAN模块，甚至SCSI硬盘简单更换连接口成为
FC硬盘，都要翻上几倍的价钱；另外兼容性差也导致了用户无法自己维护FC设备，必须购买昂贵的厂商服务，如果用户的环境中包括多种FC存储设备，用户每年花
在FC-SAN的系统保修服务的费用占当年采购成本的15%左右。如果再算上系统安
装部署阶段的专业服务费用支出，以5年计算，整个服务费用支出与系统采购达到
1:1！
◆扩展能力差，FC-SAN高昂的成本和协议封闭，使得产品的开发、升级、扩容代价
高昂。从2000年以来，存储市场中最大的中端部分就一直5年不变地维持着前端两
个存储控制器，后端两个（最多四个）光纤环路的结构。不仅产品本身无法进行性
能和处理能力扩展，产品型号向上的升级付出的代价几乎相当于购买一套新的设
备；
◆异构化严重，各厂商按照自有标准开发各种功能，如快照、复制、镜像等，导致不
同厂商存储设备之间功能无法互通，结果又出现的DAS方式的各种问题，重复投资、难以管理的局面
SAN的出现，从根本上是要建立一个开放、高性能、高可靠、高可扩展性的存储资源平台，从而能够应对快速的业务变化和数据增长，然而以上问题使得用户使用网络存储的目标产生了严重的偏离，很多用户甚至开始质疑为什么要放弃DAS而使用昂贵复杂的FC-SAN。
1.3.5 IP SAN
IP网络是一个开放，高性能，高可扩展，可靠性高的网络平台。
◆IP网是国际互连网，企业内部网络的主要形式。经过多年发展，IP网络实现了最高
的可管理性和互操作性。
◆TCP/IP协议弹性强，适应网络的各种变化，无需停止服务即可实网络变更。
◆1G的以太网已经普及，2006年会扩展到10G。FC在2008年才能到4G。
◆不同厂家的IP网设备兼容性好。网络设备采购成本低廉。
◆以太网知识普及，以太网多年的发展培养了无数的网络管理人员。
IP SAN的基本想法是通过高速以太网络连接服务器和后端存储系统。将SCSI指令和数据块经过高速以太网传输，继承以太网的优点，实现建立一个开放、高性能、高可靠性，高
可扩展的存储资源平台。
IP SAN
将数据块和SCSI指令通过TCP/IP协议承载，通过千兆/万兆专用的以太网络连接应用服务器和存储设备，这样的解决方案称为IP SAN。
IP SAN遵循IETF的iSCSI标准，通过以太网实现对存储空间的块级访问，由于早先以太网速度，数据安全性以及系统级高容错要求等问题，这一标准经历了三年的认证过程，在包括IBM、HP、SUN、COMPAQ、DELL、Intel、Microsoft、EMC、HDS、Brocade等众多家厂商的努力，和万兆/千兆以太网10GBit Ethernet支撑下，IP SAN/iSCSI已解决了网络瓶颈，数据安全和容错等问题，进入了实用阶段。
IP SAN继承了IP网络的优点：
◆实现弹性扩展的存储网络，能自适应应用的改变。
◆已经验证的传输设备保证运行的可靠性
◆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
◆IP跨长距离扩展能力，轻松实现远程数据复制和灾难恢复
◆大量熟悉的网络技术和管理的人才减少培训和人力成本
将以太网的经济性引入存储降低用户总体拥有成本。
1.4 NAS：网络附加存储
NAS（Network Attached Storage—网络附加存储），是一种文件共享服务。拥有自己的文件系统，通过NFS或CIFS对外提供文件访问服务。
NAS包括存储器件（例如硬盘驱动器阵列、CD或DVD驱动器、磁带驱动器或可移动的存储介质）和专用服务器。专用服务器上装有专门的操作系统，通常是简化的unix/linux 操作系统，或者是一个特殊的win2000内核。它为文件系统管理和访问做了专门的优化。专用服务器利用NFS或CIFS，充当远程文件服务器，对外提供文件级的访问。
NAS的优点：
◆NAS可以即插即用。
◆NAS通过TCP/IP网络连接到应用服务器，因此可以基于已有的企业网络方便连接。
◆专用的操作系统支持不同的文件系统，提供不同操作系统的文件共享。
◆经过优化的文件系统提高了文件的访问效率，也支持相应的网络协议。即使应用服
务器不再工作了，仍然可以读出数据。
NAS的缺点：
1、NAS设备与客户机通过企业网进行连接，因此数据备份或存储过程中会占用网络的带宽。这必然会影响企业内部网络上的其他网络应用。共用网络带宽成为限制NAS性能的主要问题。
2、NAS的可扩展性受到设备大小的限制。增加另一台NAS设备非常容易，但是要想将两个NAS设备的存储空间无缝合并并不容易，因为NAS设备通常具有独特的网络标识符，存储空间的扩大上有限。
3、NAS访问需要经过文件系统格式转换，所以是以文件一级来访问。不适和Block级的应用，尤其是要求使用裸设备的数据库系统。
1.5 SAN和NAS
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。
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。
NAS和SAN结合中出现了NAS网关这个部件。NAS网关主要由专为提供文件服务而优化的操作系统和相关硬件组成，可以看作是一个专门的文件管理器。NAS网关连接到后端上的SAN上，使的SAN的大容量存储空间可以为NAS所用。因此，NAS网关后面的存储空间可以根据环境的需求扩展到非常大的容量。
“NAS网关”方案主要是在NAS一端增加了可与SAN相连的“接口”，系统对外只有一个用户接口。
NAS网关系统虽然在一定程度上解决了NAS与SAN系统的存储设备级的共享问题，但在文件级的共享问题上却与传统的NAS系统遇到了同样的可扩展性问题。当一个文件系统负载很大时，NAS网关很可能成为系统的瓶颈。
第2章主要协议和相关技术
关键字：SCSI FC iSCSI
2.1 SCSI
SCSI是小型计算机系统接口（Small Computer System Interface）的简称，于1979首次提出，是为小型机研制的一种接口技术，现在已完全普及到了小型机，高低端服务器以及普通PC上。
SCSI可以划分为SCSI-1、SCSI-2、SCSI-3，最新的为SCSI-3，也是目前应用最广泛的SCSI 版本。
1、SCSI-1：1979年提出，支持同步和异步SCSI外围设备；支持7台8位的外围设备，最大数据传输速度为5MB/s。
2、SCSI-2：1992年提出，也称为Fast SCSI，数据传输率提高到20MB/s。
3、SCSI-3：1995年提出，Ultra SCSI（Fast-20）。Ultra 2 SCSI（Fast-40）出现于1997年，最高传输速率可达80MB/s。1998年9月，Ultra 3 SCSI（Utra 160 SCSI）正式发布，最高数据传输率为160MB/s。Ultra 320 SCSI的最高数据传输率已经达到了320MB/s。
2.2 FC（光纤通道）
FC光纤通道：用于计算机设备之间数据传输，传输率达到2G（将来会达到4G）。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。
协议基本架构：
FC-4 Upper Layer Protocol:SCSI,HIPPI,SBCCS,802.2,ATM,VI,IP
FC-3 common service
FC-2 Framing Protocol /Flow Control
FC-1 Encode/Decode
FC-0 Media:Optical or copper,100MB/sec to 1.062GB/sec
协议层说明：
FC-0：物理层，定制了不同介质，传输距离，信号机制标准，也定义了光纤和铜线接口以及电缆指标
FC-1：定义编码和解码的标准
FC-2：定义了帧、流控制、和服务质量等
FC-3：定义了常用服务，如数据加密和压缩
FC-4：协议映射层，定义了光纤通道和上层应用之间的接口，上层应用比如：串行SCSI 协议，HBA 的驱动提供了FC-4 的接口函数，FC-4 支持多协议，如：FCP-SCSI,FC-IP,FC-VI 协议简介：
FCP-SCSI：
FCP-SCSI:是将SCSI并行接口转化为串行接口方式的协议，应用于存储系统和服务器之间的数据传输。新的ANSI T10 标准，支持SAN 上存储系统之间通过数据迁移应用来直接移动数据。FCP-SCSI 提供200MB/s（全双工独占带宽）的传输速率，每连接最远达10 公里，最大16000000 个节点。FCP-SCSI 使用帧传输取代块传输。帧传输以大数据流传输方式传输短的小的事务数据。
2.3 iSCSI
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。它是由Cisco和IBM两家发起的，并且得到了各大存储厂商的大力支持。iSCSI可以实现在IP网络上运行SCSI协议，使其能够在诸如高速千兆以太网上进行快速的数据存取备份操作。
iSCSI标准在2003年2月11日由IETF（互联网工程任务组）认证通过。iSCSI继承了两大最传统技术：SCSI和TCP/IP协议。这为iSCSI的发展奠定了坚实的基础。
基于iSCSI的存储系统只需要不多的投资便可实现SAN存储功能，甚至直接利用现有的TCP/IP网络。相对于以往的网络存储技术，它解决了开放性、容量、传输速度、兼容性、安全性等问题，其优越的性能使其备受关注与青睐。
iSCSI的数据包结构：
工作流程：
iSCSI系统由SCSI适配器发送一个SCSI命令。
命令封装到TCP/IP包中并送入到以太网络。
接收方从TCP/IP包中抽取SCSI命令并执行相关操作。
把返回的SCSI命令和数据封装到TCP/IP包中，将它们发回到发送方。
系统提取出数据或命令，并把它们传回SCSI子系统。
安全性描述：
iSCSI协议本身提供了QoS及安全特性。
可以限制initiator仅向target列表中的目标发登录请求，再由target确认并返回响应，之后才允许通信；
通过IPSec将数据包加密之后传输，包括数据完整性、确定性及机密性检测等；
iSCSI的优势
（1）广泛分布的以太网为iSCSI的部署提供了基础。
（2）千兆/万兆以太网的普及为iSCSI提供了更大的运行带宽。
（3）以太网知识的普及为基于iSCSI技术的存储技术提供了大量的管理人才。
（4）由于基于TCP/IP网络，完全解决数据远程复制（Data Replication）及灾难恢复（Disaster Recover）等传输距离上的难题。
（5）得益于以太网设备的价格优势和TCP/IP网络的开放性和便利的管理性，设备扩充和应用调整的成本付出小。
2.4 iSCSI与光纤通道的比较
从传输层看，光纤通道的传输采用其FC协议，iSCSI采用TCP/IP协议。
FC协议与现有的以太网是完全异构的，两者不能相互接驳。因此光纤通道是具有封闭性的，而且不仅与现有的企业内部网络（以太网）接入，也与其他不同厂商的光纤通道网络接入（由于厂家对FC标准的理解的异样，FC设备的兼容性是一个巨大的难题）。因此，对于以后存储网络的扩展由于兼容性的问题而成为了难题。而且，FC协议由于其协议特性，网络建完后，加入新的存储子网时，必须要重新配置整个网络，这也是FC网络扩展的障碍。
iSCSI基于的TCP/IP协议，它本身就运行于以太网之上，因此可以和现有的企业内部以太网无缝结合。TCP/IP网络设备之间的兼容性已经无需讨论，迅猛发展的internent网上运行着全球无数家网络设备厂商提供的网络设备，这是一个最好的佐证。
从网络管理的角度看，运行FC协议的光网络，其技术难度相当之大。其管理采用了专有的软件，因此需要专门的管理人员，且其培训费用高昂。TCP/IP网络的知识通过这些年的普及，已有大量的网络管理人才，并且，由于支持TCP/IP的设备对协议的支持一致性好，即使是不同厂家的设备，其网络管理方法也是基本一致的。
FC运行于光网络之上，其速度是非常快的，现在已经达到了2G的带宽，这也是它的主要优势所在。下一代的FC标准正在制定当中，其速度可以达到4G，
今天的千兆以太网已经在普及当中，这也是基于TCP/IP的iSCSI协议进入实用的保证。得益于优秀的设计，以太网从诞生到现在，遍及了所有有网络的地方，到现在依然表现出非凡的生命力，在全球无数网络厂商的共同努力下，以太网的速度稳步提升，千兆网络已经实际应用，万兆网络呼之欲出，以太网的主要部件交换机路由器均已有万兆级别的产品。随着产品的不断丰富，以及设备厂商间的剧烈竞争，其建设成本在不断下降，万兆网络的普及已日益临近。当iSCSI以10Gb的高速传输数据时，基于iSCSI协议的存储技术将无可争议的成为网络存储的王者。
第3章文件系统相关知识
3.1 什么是文件系统
文件系统定义了把文件存储于磁盘时所必须的数据结构及磁盘数据的管理方式。我们知道，磁盘是由很多个扇区（Sector）组成的，如果扇区之间不建立任何的关系，写入其中的文件就无法访问，因为无法知道文件从哪个扇区开始，文件占多少个扇区，文件有什么属性。为了访问磁盘中的数据，就必需在扇区之间建立联系，也就是需要一种逻辑上的数据存储结构。建立这种逻辑结构就是文件系统要做的事情，在磁盘上建立文件系统的过程通常称为“格式化”。
以Windows平台下最常见的FAT文件系统为例。FAT文件系统有两个重要的组成部分：FAT 表（File Allocation Table）和数据存储区。FAT表是FAT文件系统的名称来源，它定义了存储数据的簇（Cluster，由2的n次方个Sector组成，n值根据分区大小而定，需综合考虑数据存取效率和存储空间的利用率）之间的链接关系，这种链接关系是一个单向链表，指向0xFF 表示结束。依据一个簇编号所用bit数的不同，可分为FAT12、FAT16和FAT32文件系统。数据区存储的数据包含文件目录项（Directory Entries）和文件数据。文件目录项存储的是一个文件或目录的属性信息，包括文件名称（把目录也看成是文件）、读写属性、文件大小、创建时间、起始簇编号等，一个目录下的每个子目录和文件都对应一个表项记录。文件目录项以固定32字节的长度存储，以树型结构管理，其中根目录的位置是确定的。也就是说，根据分区根目录可以找到下级子目录和文件的起始簇编号，根据下级子目录又可以找到更下级目录或文件的起始簇编号。可见，FAT表和文件目录项是为了文件的访问和管理而建立的。应用程序要访问一个文件时，根据文件路径（逻辑分区号＋目录，如F:\software）和文件名称（如setup.exe）可从文件目录项中获得存储文件数据的起始簇号，之后从FAT表查询这个簇号对应的链表，就可以获得该文件对应的全部簇编号。从这些簇中读出全部数据，就得到一个完整的文件。
一般来说，文件系统是和操作系统紧密结合在一起的，不同的操作系统使用不同的文件系统，但有时为了兼容，不同操作系统也使用相同的文件系统。
3.2 主流文件系统和特点
在Windows系列操作系统中，MS-DOS和Windows 3.x使用FAT16文件系统，默认情况下Windows 98也使用FAT16，Windows 98和Windows Me可以同时支持FAT16、FAT32两种文件系统，Windows NT则支持FAT16、NTFS两种文件系统，Windows 2000可以支持FAT16、FAT32、NTFS三种文件系统.每一种文件系统提供的功能与特点各不相同。比如FAT32文件系统。，采用32位的文件分配表，磁盘的管理能力大为增强。但由于文件分配表的增大，性能相对来说有所下降。此外，这个版本的文件系统不能向下兼容。
NTFS是随着 Windows NT操作系统而产生的，它的优点和FAT文件系统相比是有更好的安全性和稳定性，在使用中不易产生文件碎片，NTFS分区对用户权限作出了非常严格的限制，同时它还提供了容错结构日志，从而保护了系统的安全。但NTFS分区格式的兼容性不好，Windows 98/ME操作系统均不能直接访问该分区。
对于超过4GB以上的硬盘，使用NTFS分区，可以减少磁盘碎片的数量，大大提高硬盘的利用率；NTFS可以支持的文件大小可以达到64GB，远远大于FAT32下的4GB；支持长文件名，支持的最大分区为 2TB。
在Linux系统中，每个分区都是一个文件系统，都有自己的目录层次结构。Linux的最重要特征之一就是支持多种文件系统,并可以和许多其它种操作系统共存。
随着Linux的不断发展，它所支持的文件格式系统也在迅速扩充。特别是Linux 2.4内核正式推出后，出现了大量新的文件系统. Linux系统可以支持十多种文件系统类型包括：JFS、ext、ext2、ext3、ISO9660、XFS、Minx、MSDOS、UMSDOS、VFAT、NTFS、HPFS、NFS、SMB、SysV、PROC等。
各主流操作系统和平台的文件系统名称和特点如下表所示
3.3 NFS和CIFS网络文件系统工作原理和特点
NFS (Network File System，网络文件系统)是当前主流异构平台共享文件系统之一.主要应用在UNIX环境下。最早是由SUN microsystem开发，现在能够支持在不同类型的系统之间通过网络进行文件共享，广泛应用在FreeBSD、SCO、Solaris等等异构操作系统平台，允许一个系统在网络上与它人共享目录和文件。通过使用NFS，用户和程序可以象访问本地文件一样访问远端系统上的文件，使得每个计算机的节点能够像使用本地资源一样方便地使用网上资源。换言之，NFS 可用于不同类型计算机、操作系统、网络架构和传输协议运行环境中的网络文件远程访问和共享。
NFS的工作原理是使用客户端/服务器架构，由一个客户端程序和服务器程序组成。服务器程序向其它计算机提供对文件系统的访问，其过程就叫做“输出”。NFS 客户端程序对共享文件系统进行访问时，把它们从 NFS 服务器中“输送”出来。文件通常以“块” 为单位进行传输. 其尺寸是 8K (虽然它可能会将操作分成更小尺寸的分片).NFS 传输协议用于服务器和客户机之间文件访问和共享的通信，从而使客户机远程地访问保存在存储设备上的数据。
CIFS（Common Internet File Syste，公共互联网文件系统）是当前主流异构平台共享文件系统之一。主要应用在NT/Windows环境下，是由Microsoft公司开发。其工作原理是让CIFS协议运行于TCP/IP通信协议之上，让Unix计算机可以在网络邻居上被Windows计算机看到。
共享文件系统特点：
异构平台下的文件共享：不同平台下的多个客户端可以很容易的共享NAS中的同一个文件。
充分利用现有的LAN网络结构，保护现有投资。
容易安装，使用和管理都很方便，实现即插即用。
广泛的连接性：由于基于IP/Ethernet以及标准的NFS和CIFS，可以适应复杂的网络环境。
内部资源的整合：可以将内部的磁盘整合成一个统一的存储池，以卷的方式提供给不同的用户，每一个卷可以格式化成不同的文件系统
允许应用进程打开一个远地文件，并能够在该文件的某一个特定的位置上开始读写数
据。NFS 可使用户只复制一个大文件中的一个很小的片段，而不需复制整个大文件，在网络上传送的只是少量的修改数据。
需要注意的是，CIFS和NFS虽然同样也是文件系统（File System），但它并不能用于在磁盘中存储和管理数据，它定义的是通过TCP/IP网络传输文件时的文件组织格式和数据传输方式。利用CIFS和NFS共享文件实际涉及到两次的文件系统转换。客户端从服务器端申请一个文件时，服务器端首先从本地读出文件（本地文件系统格式），并以NFS/CIFS的格式封装成IP报文并发送给客户端。客户端收到IP报文以后，把文件存储与本地磁盘中（本地文件系统格式）。
3.4 存储系统与文件系统的关系
提到NAS，通常会想到传统的NAS设备，它具有自己的文件系统，具有较大的存储容量，具有一定的文件管理和服务功能。NAS设备和客户端之间通过IP网络连接，基于NFS/CIFS协议在不同平台之间共享文件，数据的传输以文件为组织单位。
虽然NAS设备常被认为是一种存储架构，但NAS设备最核心的东西实际上在存储之外，那就是文件管理服务。从功能上来看，传统NAS设备就是一个带有DAS存储的文件服务器。从数据的IO路径来看，它的数据IO发生在NAS设备内部，这种架构与DAS毫无分别。而事实上，很多NAS设备内部的文件服务模块与磁盘之间是通过SCSI总线连接的。至于通过NFS/CIFS共享文件，完全属于高层协议通信，根本就不在数据IO路径上，所以数据的传输不可能以块来组织。正是由于这种功能上的重叠，在SAN出现以后，NAS头设备（或NAS网关）逐渐发展起来，NAS over SAN的方案越来越多，NAS回归了其文件服务的本质。
由此可知，NAS与一般的应用主机在网络层次上的位置是相同的，为了在磁盘中存储数据，就必须要建立文件系统。有的NAS设备采用专有文件系统，而有的NAS设备则直接借用其操作系统支持的文件系统。由于不同的OS平台之间文件系统不兼容，所以NAS设备和客户端之间就采用通用的NFS/CIFS来共享文件。
至于SAN，它提供给应用主机的就是一块未建立文件系统的“虚拟磁盘”。在上面建立什么样的文件系统，完全由主机操作系统确定。
EFSS产品白皮书 2017年5月
目录 1.概述 (2) 研发背景 (2) 产品愿景 (2) 产品效益 (3) 2.产品路线图 (4) 初始阶段（1.×系列版本） (4) 发展阶段（2.×系列版本） (5) 成熟阶段（3.×系列版本） (5) 3.特色与优势 (6) ?针对企业的专业产品 (6) ?五大主流应用客户端 (7) ?十重安全防护保障 (7) ?全方位团队协作管控 (8) ?精细化文件管理操作 (10) ?人性化交互操作 (11) ?平滑对接系统集成 (11) ?易于扩展的分布部署 (12) ?高性价比的系统实施 (12) 4.主要亮点功能 (13) 5.技术架构 (14) ?云盘文件操作系统蓝图 (14) ?荣联云盘EFSS部署架构 (14) ?硬件环境的典型配置 (15) 6.应用案例 (16) ?案例1：【SOHO中国云盘】 (16) ?案例2：【中国太平洋保险云盘】 (19)
1.概述 研发背景 随着互联网科技的飞速发展，尤其是移动互联网的兴起，企业的文件资料管理不断迎来了大数据的挑战。 一方面，企业中的文件资料信息开始不断堆积各种以照片、扫描件、音频、视频、压缩包等形式出现非结构化数据，并散落在多个IT 系统应用和设备上，而随着信息传播的加速，海量文件又被多次重复存储和反复校验使用，不仅耗费了企业的资源，更是降低了企业生产和管理工作的效率。 另一方面，处在现场快速反应的移动办公以及BYOD（自带设备）的高效即时工作模式下，以及在团队内部协作与对外沟通的各种场景中，产生了随时随地按需访问的便捷需求，也对涉密文件的安全管控提出了新的要求。 产品愿景 荣联云盘是以企业机构为目标客户，全面而深入地考虑了企业机构文件管理的需求特性，并在用户实践检验反馈的基础上不断进行优化改进，采用先进成熟技术构建而成的一款全新理念的EFSS（企业文件分享协作）云盘产品。
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，
信核CDP技术白皮书 Version1.3
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预期读者 文档编写对象为IT系统维护人员、存储技术工程师、系统工程师、系统架构师、产品经理、测试人员、客户以及其他希望了解信核备份产品的相关人员。 2
关于信核数据 杭州信核数据科技股份有限公司成立于2006年，总部位于浙江杭州，在北京、上海、广州、深圳、南京、武汉等全国主要城市设有分支机构。 信核数据与Intel、Microsoft、VMware、Qlogic等公司以及FCIA、STA、SNIA等专业机构有这长期的研发级合作，与IBM、Fujitsu、曙光、Acer等多家存储厂商长期开展产品方案级合作。公司旗下产品拥有完全的知识产权，广泛应用于政府、国防、金融、医疗、公安、教育、能源等诸多领域，是存储虚拟化与数据保护领域的领导厂商。 在数据保护软件领域，产品销量和技术创新均走在业界前列。在虚拟化存储软件领域，为世界前三、国内第一，CDP市场占有率国内第一。 信核数据将继续遵循“技术为道，创新为魂、服务为先”的发展理念，在未来进一步巩固自身的竞争力，扩大公司在存储及数据保护领域的技术领先和市场影响力，为客户提供兼具强竞争力和高性价比的虚拟化解决方案与服务，共同创造价值。 杭州信核数据科技股份有限公司 地址：浙江省杭州市萧山区金城路1038号国际创业中心11-12F 网址：https://www.doczj.com/doc/4914671647.html, 服务电话：400-651-8980 邮箱：info168@https://www.doczj.com/doc/4914671647.html, 3
Data Domain 技术白皮书 1.1.1综述 Data Domain DD600/800 Restorer产品是基于硬盘的备份存储器件（appliance）。尽管DD600/800是建立在串行A TA硬盘技术基础之上的，但并不是又一种廉价RAID磁盘阵列。具备容量优化技术（Capacity Optimized Storage）和数据防损架构（Data Invulnerability Architecture）的DD OS 操作系统，在为数据提供空前的保护的同时，其每GB费用成本已远远低于所谓的廉价磁盘，而是接近于自动化磁带解决方案的费用成本，某些情况下甚至接近于磁带机的成本。DD600/800s系列产品是为满足备份和恢复存储设备的特殊需求而设计的。 ●备份和恢复兼顾的高性能 单个DD600控制器的吞吐量最高可达5400GB/小时，这种性能可与LTO-4磁带机以及许多主存储系统的性能相媲美。而且DD600/800并不像磁带机那样需要持续的数据流来保证备份的性能。DD600/800同时可以接受多个不同速度的数据流。此外DD600/800可以利用磁盘所具备的随机访问特性的优势快速恢复单个文件。如果需要更高的性能，可以通过配备多个DD600/800产品来增加吞吐量。 ●经济性 DD OS操作系统通过只保存唯一一份备份镜像冗余部分中的数据样本，从而大大减少需要的存储容量。这使得DD600/800不但可以发现并消除同样文件重复存储，而且发现和消除在文件内和文件间重复的数据样本。通过其独特的全局压缩（Global Compression）技术，在使用一段时间后，DD OS操作系统提供的压缩率可以达到20:1。所以说DD600/800与以备份存储为使用目的的廉价磁盘阵列相比，小得多、简单得多、使用和管理得更方便。
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。
EMC存储基础知识白皮书 目录 第1章网络存储主要技术 (3) 1.1 概述 (3) 1.2 DAS：直接附加存储 (3) 1.3 SAN：存储区域网络 (4) 1.3.1 什么是SAN？ (4) 1.3.2 SAN的误区 (5) 1.3.3 SAN的组成 (5) 1.3.4 FC SAN的问题 (5) 1.3.5 IP SAN (6) 1.4 NAS：网络附加存储 (8) 1.5 SAN和NAS (9) 第2章主要协议和相关技术 (9) 2.1 SCSI (10) 2.2 FC（光纤通道） (10) 2.3 iSCSI (11) 2.4 iSCSI与光纤通道的比较 (13) 第3章文件系统相关知识 (14) 3.1 什么是文件系统 (14) 3.2 主流文件系统和特点 (15) 3.3 NFS和CIFS网络文件系统工作原理和特点 (19) 3.4 存储系统与文件系统的关系 (20) 第4章RAID技术 (21) 4.1 RAID概述 (21) 4.2 RAID级别 (21) 4.2.1 RAID0 (21) 4.2.2 RAID1 (22)
4.2.3 RAID2 (23) 4.2.4 RAID3 (23) 4.2.5 RAID4 (24) 4.2.6 RAID5 (24) 4.2.7 RAID6 (25) 4.2.8 RAID10 (26) 4.2.9 RAID01 (26) 4.2.10 JBOD (27) 4.3 不同RAID级别对比 (27)
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；
在线学习评测系统产品白皮书 北京希尔信息技术有限公司 https://www.doczj.com/doc/4914671647.html,
招生管理系统 产品白皮书 前言 北京希尔信息技术有限公司由海外归国留学人员于2002年创办，总部位于北京中关村软件园，武汉设有分公司，大连、广州、深圳等地设有实施中心及办事机构，是中国领先的数字校园综合解决方案提供商。希尔致力于中国教育信息化事业的发展，为广大高等院校量身打造“第三代数字校园解决方案”，提供数字校园核心软件产品和服务，在信息标准、公共基础平台、协同办公及移动办公、学生综合服务与管理、研究生综合服务与管理、教职工综合服务与管理、全局信息资源的综合展示与服务等方面均有自主知识产权产品和独到的解决方案，其产品的丰富程度、业务的覆盖面、技术先进程度始终保持着业界领先的地位，并已形成近50项自主知识产权。希尔的用户遍布东北、华北、华中、华南和西南等大区，助力众多高校数字校园的成功实施和综合竞争力的整体提升，希尔产品和服务为百万高校学子和教职员工提供着快速、便捷、周到的信息化服务，具有广泛影响力。 希尔公司是致力于高校数字校园核心软件解决方案的专业化公司，具有高校数字校园建设的丰富经验。公司着眼于打造数字校园全线软件产品，技术专家和业务专家持续不断地对产品进行优化升级、提高产品核心竞争力。希尔公司的产品设计理念具有独特之处，授权与应用系统相独立，使产品设计可快速适应学校组织机构的变化。从产品设计、功能需求上，既满足学校现状，又着眼学校未来变化的需要。所有产品基于数字校园软件整体框架开发，保证质量及规范过程管理，便于维护、整合及二次开发，具有良好的可持续性。专注的态度、专业的精神、专心的服务使得希尔公司在高校数字校园建设行业中始终走在最前端，引领行业的发展方向。 希尔在线学习评测系统是高校数字校园系列软件产品中的重点产品。系统支持教学大纲统筹，学科资源、试题共享，教师建课，过程性管理，学生在线学习，完成测评作业以及在线互动交流等功能。系统极大地促进了学校各相关部门的协调运作，提高学校的管理水平，帮助教师对学生学习动态把握建立先进的管理模式。
企业云盘技术白皮书 Company Document number：WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998
技术白皮书 2015年9月 目录
1产品介绍 1.1产品简介 隐身侠云盘方案是以安全和便捷为核心的文件服务平台。该平台通过集中存储文件、虚拟盘选择性同步、文件分块加密传输、多倍镜像等安全机制，保障用户文档安全；通过自动向服务器同步、消息通知、群组应用、历史版本管理等功能，实现多终端办公、移动办公、文件分享与历史版本找回，保障用户办公方便快捷。隐身侠云盘作为新一代文件服务平台，将企业文件资源集中，并为其他应用平台提供开放的API接口，实现企业一体化的存储应用与服务。 隐身侠云盘的安全、便捷与平台特性主要体现在：
1.用户文件以多倍镜像存储在云端，终端设备丢失或损坏，随时可通过 其他终端找回； 2.用户退出隐身侠云盘平台，其他用户登录该计算机，不能获取前登录 用户的任何文件； 3.用户文件在云端是加密的、传输通道也是加密的，保障文件安全不被 非法窃取； 4.文件操作的日志记录，提供审查机制，保障文件可被追溯； 5.用户使用多台设备办公，平台会自动同步实现文件版本一致； 6.授权用户在任何地方都可以轻松获取到文件，便捷实现移动办公； 7.可以更快、更方便地与其他用户进行文件共享； 8.文件编辑后会以历史版本方式保存在云端，用户可以随时找回之前版 本； 9.企业的文件资源集中在云端，逐渐形成知识积累，为企业发展提供信 息支持； 10.隐身侠云盘作为云端文件应用平台提供了丰富的API接口，可以为其 他应用系统提供文件应用服务，成为其文件支撑平台。 隐身侠云盘重点解决企业文件安全性低、文件分散、管理混乱、分享传递繁琐等问题，同时帮助企业优化共享协作流程，提高管理效率，降低运营成本。 系统抽象结构图
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 ）
产品规格 NetApp FAS9000 模块化混合闪存系统 凭借行业领先的数据管理功能，跨闪存、磁盘和云资源快速响应苛刻的存储需求。 主要优势 提升企业级应用程序性能 借助高出多达 50% 的性能降低延迟并加快运营速度。 最大限度地延长正常运行时间 消除计划内停机。无中断添加、升级或停用存储。 增强可靠性、可用性和可维护性 借助高级模块化设计简化维护和升级。 整合基础架构 最高扩展到 172 PB，与 NetApp?全闪存 FAS 系统组合成集群，并集成现有第三方存储阵列。 更迅速地响应不断变化的需求 轻松进行重新配置以满足不断变化的性能、容量和连接需求。 针对混合云进行了优化 便于跨内部资源和云资源实施面向服务的 IT 架构。挑战 提供高性能和最大可用性，同时降低 TCO 并消除数据孤岛 对于如今的关键业务运营而言，性能和可用性至关重要。然而，为了保持性能和可用性，基础架构可能变得更为复杂，导致管理成本上升、出现代价高昂错误的可能性增加，而且需要专门的培训、技能和知识。 传统存储和数据架构的诸多结构性限制，导致许多企业裹足不前。虽然传统存储阵列可以满足基本需求，但管理和维护起来都很复杂，而且每三至五年必须进行更换，这样容易造成总成本上升。此外，它们还会在您的企业中形成数据孤岛。 解决方案 最大限度提高存储性能和可升级性 数据驱动型企业需要一种全新的存储方式，他们通过集成可扩展高性能硬件和自适应存储软件，支持现有工作负载以及新应用程序。存储系统的设计应简化维护并延长存储系统的使用寿命。 NetApp FAS9000 混合存储系统专为满足这些需求而设计。FAS9000 由 NetApp ONTAP?数据管理软件提供支持，可以整合 SAN 和 NAS 存储基础架构。FAS9000 专为充分利用 40GbE 和 32 Gb FC 而设计，它不仅是 NetApp 所打造的功能空前强大的 FAS 系统，而且其智能模块化设计可增强可靠性、可用性和可维护性 (Reliability, Availability And Serviceability, RAS)。服务运营显著简化，在最大限度地降低出错风险的同时，还缩短了实现运营所需的时间。完全可升级的模块化设计提高了灵活性、简化了维护并且延长了平台寿命，从而减少了因技术更新带来的中断和支出。 FAS9000 系统不仅可以与 NetApp 全闪存 FAS (All Flash FAS, AFF) 阵列组成集群，而且可以与云进行集成。因此，您可以控制数据移动，将数据移到需要的地方，实现性能、存储容量和成本效益的最佳组合。凭借经验证的敏捷性和数据管理功能，FAS9000 可以灵活地适应不断变化的业务需求，同时满足核心 IT 要求。
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
主要名词中英文对照
目录 1 前言 (1) 2 系统概述 (2) 3 系统特点 (3) 4 运行环境 (5) 4.1硬件环境 (5) 4.2操作系统环境 (5) 5 系统结构 (5) 5.1组件及配置 (5) 5.2基本结构 (7) 5.3模块功能 (8) 6 技术特性 (24) 7 应用领域 (27) 8 技术服务 (28)
1 前言 实时数据库作为一种特殊的数据库，早在十多年前就已经在国外的大型流程工业企业部署应用。随着网络、存储及计算技术的飞速发展，实时数据库广泛应用于电力、钢铁、石油、石化、交通、航空、水利、环保等重要行业和领域，已经是工业领域信息化的核心基础软件，在“信息化与工业化融合”过程中发挥着重要作用。 实时数据库推动信息化从传统领域向新的领域扩展，向更高层次发展。这些新的领域包括生产实时监视、电力调度、交通监视及控制、空中交通管制、武器制导、实时仿真、作战指挥自动化等。这些应用有着与传统应用不同的特征：一方面需要维护的共享数据和控制数据大量增加；另一方面其任务（或事务)时间性很强，要求在规定的时刻或一定的时间内完成其处理。相应地，所处理的数据也往往是“短暂”的，即有一定的时效性，过时则有新的数据产生，而使当前的决策或推导变为无效。所以，这种应用对数据管理和实时处理均有要求，只有将数据库和实时系统的概念、技术、方法与机制“无缝集成”的实时数据库才能满足这类应用的要求。 所谓实时数据库系统是指其数据和事务都具有时间属性，或显式的时间约束的数据库系统。在实时数据库系统中，事务处理的正确性不仅依赖于逻辑结果的正确性，而且依赖于逻辑结果产生的时间是否满足相应的时间约束。实时数据库系统中的数据对象都有一个有效时间间隔，表示它在这个时间段内足够真实地反映了物理环境的当前状态。因此，任何与该数据对象有关的事务处理必须在有效的时间间隔内完成。
TM LanSecS内网安全管理系统 技术白皮书 北京圣博润高新技术有限公司 Beijing SBR Information Technology Co., LTD
目录 1系统背景 (3) 1.1内网安全面临挑战 (3) 1.2内网安全隐患 (3) 1.3内网安全策略 (4) 1.4 LanSecS内网安全管理系统简述 (5) 1.5产品设计思想及目标 (5) 2系统构成 (7) 2.1设备智能探测器 (7) 2.2审计监控客户端 (7) 2.3安全管理平台 (8) 3产品主要功能 (8) 3.1设备智能探测器 (8) 3.2安全网管模块功能 (8) 3.3内网审计模块功能 (9) 3.4内网监控模块功能 (10) 3.5详细的审计、分析与报告功能 (11) 4 产品技术特色 (12) 5工作原理 (15) 5.1主动防御体系的理论 (15) 5.2基于先进的网络安全理论模型 (15) 5.3网络拓扑自动学习原理 (15) 5.4采用标准的SNMP协议对网络实时监控 (15) 5.5领先的安全监控和管理技术 (16) 6运行环境 (17) 7售后服务 (18) 8技术支持 (19)
1系统背景 1.1内网安全面临挑战 随着计算机网络技术、Internet、Intranet和数字通信技术飞速发展，信息网络技术的应用层次不断深入，应用领域从传统的、小型业务系统逐渐向大型、关键业务系统扩展，如电子政务、电子商务、CIMS、知识管理、电子金融、社会保障、GIS系统等。大量的技术和业务机密存储在计算机和网络中，对网络安全性要求变得越来越高，需要有效地制定安全策略以保护机密数据信息。通常的安全策略的一个基本假设是：网络的一边即外部的所有人是不可信任的，另一边即内部的所有人是可信任的。通常认为黑客、病毒以及各种蠕虫的攻击大都来自外部的侵袭。但是，根据美国FBI的统计，各种计算机网络、存储数据遭受的攻击和破坏，80％是内部人员所为。来自内部的数据失窃和破坏，远远高于外部黑客的攻击。包括防火墙在内的一系列的措施在对付内网安全的主要威胁时束手无策。 内部网络上大多数的应用，对企业是至关重要的，甚至是严格保密的。一旦出现涉密、破坏的事件，将产生严重后果。这些都使得内网安全问题变得越来越重要和突出。而内网安全存在许多问题，如：没有内网管理和安全策略，系统环境主机和外设没有保护机制，导致内网安全风险。为防范风险，必须在内网建立可靠的网络管理、安全审计和监控，以保证内网安全。 企业内部的IT系统有无所不在的网络，包含多个(或多种)服务器和操作系统，运行着多种应用系统，存放着许多文件和数据库，每时每刻都在接待着来自企业内部或外部的形形色色的访问。为了确保企业内部的IT系统的平稳运行，一个健壮的IT系统管理体系亦是十分重要的。 1.2内网安全隐患 与外网相比，内部网络速度更快、防范疏漏、安全措施简单。内网存在如下安全隐患： 2 局域网速度快，信息容易快速被窃取，监控时机转瞬即失； 2 局域网接入容易，通常只要选用通用的信息设备即可连入网络； 2 系统漏洞的存在，使攻击者更容易得逞；
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。