说一下 RAID
一 我们就先来了解一下什么是RAID?
所谓的RAID,是Redundant Arrays of Independent Disks的简称,中文为廉价冗余磁盘阵列。由1987年由加州大学伯克利分校提出的,初衷是为了将较廉价的多个小磁盘进行组合来替代价格昂贵的大容量磁盘,希望单个磁盘损坏后不会影响到其它磁盘的继续使用,使数据更加的安全。廉价,就是因为价格,应用到实际的商业环境,价格可是众多企业考虑的重要因素,RAID作为一种廉价的磁盘冗余阵列,能够提供一个独立的大型存储设备解决方案。在提高硬盘容量的同时,还能够充分提高硬盘的速度,使数据更加安全,更加易于磁盘的管理。
与这种廉价的结局方案不同的是还有一种比较夸张的解决方法,就是用更好的材料,提高其性能和安全性,(不计成本的那种)就是SIED单个大容量昂贵磁盘
当然这种并不是没有市场 ,想一些极端的环境中比如太空中,就可以用这种有点不计成本的东东。
二 我们为什么需要RAID
近几十年,随着世界经济的飞速发展和计算机在商业领域的广泛应用 ,数据已经变成一个异常重要的东西,虽说这几年的存储领域有了较高的进步,但硬盘依旧是计算机系统中的脆弱环节,排除人为的误操作等逻辑故障之外,物理故障发生的可能性也不是没有的,毕竟磁盘驱动器含有高速运行的机械零件,谁也不能保证哪家的硬盘永远可以无故障的使用,基于此我们就有必要了解一下现阶段的存储技术,今天就说说RAID
初衷是为了将较廉价的多个小磁盘进行组合来替代价格昂贵的大容量磁盘,希望单个磁盘损坏后不会影响到其它磁盘的继续使用,引自前文的一句话,简单的说就是增加硬盘数量(阵列)起到对数据的保护
三 常见的几种工作模式
RAID 0:
数据条带化存储阵列
是把连续的数据分割成相同大小的数据块,把每段数据分别写入到阵列中不同磁盘上的方法。。
RAID 0是最早出现的RAID模式,即Data Stripping数据分条技术。RAID 0是组建磁盘阵列中最简单的一种形式,只需要2块以上的硬盘即可,成本低,可以提高整个磁盘的性能和吞吐量。RAID 0没有提供冗余或错误修复能力,是实现成本是最低的。
最简单的实现方式就是把N块同样的硬盘用硬件的形式通过智能磁盘控制器或用 操作系统中的磁盘驱动程序以软件的方式串联在一起创建一个大的卷集。
说一下 RAID_休闲
假如说我们有两块100G的硬盘 组成RAID 0后,我们就有了一块200 G的虚拟磁盘,在RAID中这种模式是总体性能好,能够最大限度的利用硬盘空间,提高了读写速度,假如说现在又4G的数据要写进硬盘,实际上向每块硬盘写的只有2G (既两块硬盘平分数据)
这4G的数据是分为每64k为一个单位轮流向两块硬盘写入,
最大的缺点在于任何一块硬盘出现故障,整个系统将会受到破坏,可靠性仅为单独一块硬盘的1/N。若是只考虑存储的话性能还是很优秀的,
但我们讨论的是物理损坏,那他的安全性就成了最低
为了解决这一问题,便出一了RAID 0的另一种模式。即在N块硬盘上选择合理的带区来创建带区集。其原理就是将原先顺序写入的数据被分散到所有的两块硬盘中同时进行读写。两块硬盘的并行操作使同一时间内磁盘读写的速度提升了2倍。
在创建带区集时,合理的选择带区的大小非常重要。如果带区过大,可能一块磁盘上的带区空间就可以满足大部分的I/O操作,使数据的读写仍然只局限在少数的一、两块硬盘上,不能充分的发挥出并行操作的优势。另一方面,如果带区过小,任何I/O指令都可能引发大量的读写操作,占用过多的控制器总线带宽。因此,在创建带区集时,我们应当根据实际应用的需要,慎重的选择带区的大小。
带区集虽然可以把数据均匀的分配到所有的磁盘上进行读写。但如果我们把所有的硬盘都连接到一个控制器上的话,可能会带来潜在的危害。这是因为 当我们频繁进行读写操作时,很容易使控制器或总线的负荷超载。为了避免出现上述问题,建议用户可以使用多个磁盘控制器。最好解决方法还是为每一块硬盘都配备一个专门的磁盘控制器。
虽然RAID 0可以提供更多的空间和更好的性能,但是整个系统是非常不可靠的,如果出现故障,无法进行任何补救。所以,RAID 0一般只是在那些对数据安全性要求不高的情况下才被人们使用。
RAID 1
镜像技术
RAID 1称为磁盘镜 像,原理是把一个磁盘的数据镜像到另一个磁盘上,也就是说数据在写入一块磁盘的同时,会在另一块闲置的磁盘上生成镜像文件,在不影响性能情况下最大限度的保证系统的可靠性和可修复性上,只要系统中任何一对镜像盘中至少有一块磁盘可以使用,甚至可以在一半数量的硬盘出现问题时系统都可以正常运行,当一块硬盘 失效时,系统会忽略该硬盘,转而使用剩余的镜像盘读写数据,具备很好的磁盘冗余能力。虽然这样对数据来讲绝对安全,但是成本也会明显增加,磁盘利用率为 50%,以两块100GB容量的硬盘来讲,可利用的磁盘空间仅为100GB。
RAID 1主要是通过二次读写实现磁盘镜像,所以磁盘控制器的负载也相当大,尤其是在需要频繁写入数据的环境中。为了避免出现性能瓶颈,使用多个磁盘控制器就显得很有必要。
这里就引入了冗余的概念,花费一块硬盘的代价让安全性上了一个台阶,这种模式的安全性较好,简单的说假如有4G的数据向虚拟硬盘里写入,那么两块物理硬盘上都是会被写入这4G数据的,但这里又存在另外的一个问题,我们只是想写入4G的数据,而后台系统却实际写了8G ,如果写很频繁的话,这对磁盘的写能力是一个很大的考验,也成为这种模式的瓶颈,还有一个就是容量上将是一个瓶颈,RAID-1能够提供最好的数据保护,但是速度不如RAID0和5。
RAID 0+1
随着raid0和raid1都不能满足企业的口味,于是智慧的人们有创造了0+1 模式
这种模式兼顾0 1的特点,
硬件上需要偶数块硬盘
说一下 RAID_RAID_02
假如说我们有六块硬盘每块100G 前三块组成raid 0 后三块组成raid0 两组之间用raid1 连接,组成的虚拟硬盘就有300 G
RAID 0+1 也称之为RAID 10,是磁盘分段及镜像的结合,结合了 RAID 0及 RAID 1最佳的优点。它采用就是2组RAID 0的磁盘阵列互为镜像,也就是它们之间又成为了一个RAID 1的阵列。在每次写入数据时,磁盘阵列控制器会将数据同时写入两组“大容量阵列硬盘组”(RAID 0)中。虽然其硬盘使用率只有50%,但它却是具有最高效率的划分方式。
此一类型的组态提供最佳的速度及可靠度。不过你需要两倍的磁盘驱动器数目作为一个 RAID 0,每一端的半数作为镜像用。在执行 RAID 0+1 时至少需要4个磁盘驱动器,所以可以说 RAID 0+1 的“安全性”和“高性能”是通过高成本来换取的。
以四个磁盘组成的RAID 0+1为例,其数据存储方式如图所示:RAID 0+1是存储性能和数据安全兼顾的方案。它在提供与RAID 1一样的数据安全保障的同时,也提供了与RAID 0近似的存储性能。
由于RAID 0+1也通过数据的100%备份功能提供数据安全保障,因此RAID 0+1的磁盘空间利用率与RAID 1相同,存储成本高。
RAID 0+1的特点使其特别适用于既有大量数据需要存取,同时又对数据安全性要求严格的领域,如银行、金融、商业超市、仓储库房、各种档案管理等。
Raid 0+1需要的驱动器数量(至少):4(要求驱动器的数量为偶数)
最大容量:磁盘数x 磁盘容量/2
描述:RAID 0+1是将条带(RAID 0)进行镜像(RAID 1)。例如,如果你有六块硬盘。如果希望使用RAID 0+1的模式,你就应该将三块硬盘分为一组,创建RAID 0,这样总体存储性能就是每块硬盘的三倍(磁盘数x磁盘存储能力)。现在,将另外三块磁盘作为它们的内容镜像。
优点:RAID 0+1阵列从理论上来说,能够经受住RAID 0阵列中任何一块硬盘的故障,因为该硬盘上所有的数据都被备份在RAID 1阵列中。在绝大部分情况下,如果两块硬盘出现故障就会影响整个阵列,因为很多RAID控制器会在RAID阵列中的某一块硬盘出现故障之后让RAID 0镜像离线(毕竟,RAID 0阵列不提供任何冗余),因此只有剩下的RAID 0阵列在工作,这样系统就没有冗余了。简而言之,如果每个RAID 0阵列中都有一块磁盘出现故障,那么整个磁盘阵列就不能工作了。这种模式提供了非常好的顺序或任意读写的性能。
缺点:只能使用磁盘阵列总体存储容量的50%。容错性不如RAID 10。对于绝大部分控制器来说,这种模式能够应对一块磁盘出现故障的情况。扩展方面受到限制,而且扩展的费用很高。
RAID 2
――并行阵列,汉明码
电脑在写入数据时在一个磁盘上保存数据的各个位,同时把一个数据不同的位运算得到的海明校验码保存另一组磁盘上,由于海明码可以在数据发生错误的情况下将错误校正,以保证输出的正确。但汉明码使用数据冗余技术,使得输出数据的速率取决于驱动器组中速度最慢的磁盘。RAID2控制器的设计简单。  RAID 2 是早期为了能进行即时的数据校验而研制的一种技术(这在当时的RAID 0、1 等级中是无法做到的),从它的设计上看也是主要为了即时校验以保证数据安全,针对了当时对数据即时安全性非常敏感的领域,如服务器、金融服务等。但由于花费太大, 成本昂贵,目前已基本不再使用,转而以更高级的即时检验RAID 所代替,如RAID 3、5 等。
RAID 3
――带奇偶校验的并行阵列
RAID 3使用一个专门的磁盘存放所有的校验数据,而在剩余的磁盘中创建带区集分散数据的读写操作。当一个完好的RAID 3系统中读取数据,只需要在 数据存储盘中找到相应的数据块进行读取操作即可。但当向RAID 3写入数据时,必须计算与该数据块同处一个带区的所有数据块的校验值,并将新值重新写入 到校验块中,这样无形虽增加系统开销。当一块磁盘失效时,该磁盘上的所有数据块必须使用校验信息重新建立,如果所要读取的数据块正好位于已经损坏的磁盘,则必须同时读取同一带区中的所有其它数据块,并根据校验值重建丢失的数据,这使系统减慢。当更换了损坏的磁盘后,系统必须一个数据块一个数据块的重建坏盘 中的数据,整个系统的性能会受到严重的影响。RAID 3最大不足是校验盘很容易成为整个系统的瓶颈,对于经常大量写入操作的应用会导致整个RAID系统 性能的下降。RAID 3适合用于数据库和WEB服务器等。RAID 3 在RAID 2 基础上成功地进行结构与运算的简化,曾受到广泛的欢迎,并大量应用。直到更为先进高效的RAID 5 出现后,RAID 3 才开始慢慢退出市场。
RAID4 
――带专用奇偶校验驱动器的磁盘阵列
RAID4即带奇偶校验码的独立磁盘结构,RAID4和RAID3很象,它对数据的访问是按数据块进行的,也就是按磁盘进行的,每次是一个 盘,RAID4的特点和RAID3也挺象,不过在失败恢复时,它的难度可要比RAID3大得多了,控制器的设计难度也要大许多,而且访问数据的效率不怎么好。
RAID 5
--磁盘阵列,奇偶校验散布
最少三块硬盘 不然不能进行异或运算
RAID 5 是一种存储性能、数据安全和存储成本兼顾的存储解决方案。 以四个硬盘组成的RAID 5为例,其数据存储方式如下图所示:
图中,P0为D0,D1和D2的奇偶校验信息,其它以此类推。
说一下 RAID_RAID_03
由图中可以看出,RAID 5不对存储的数据进行备份,而是把数据和相对应的奇偶校验信息存储到组成RAID5的各个磁盘上,并且奇偶校验信息和相对应的数据分别存储于不同的磁盘 上。当RAID5的一个磁盘数据发生损坏后,利用剩下的数据和相应的奇偶校验信息去恢复被损坏的数据。
最少三块硬盘 不然不能进行异或运算
这里用到一个异或运算
异或运算符^又被称为XOR运算符。当参与运算的两个位相同(‘1’与‘1’或‘0’与‘0’)时结果为‘0’。不同时为‘1’。即相同为0,不同为1。
1
XOR
0
=
1
1
XOR
1
=
0
0
XOR
0
=
0
这里我们不难发现的是 知道两个数我们就可以推算出另外的一个
RAID 5可以理解为是RAID 0和RAID 1的折衷方案。RAID 5可以为系统提供数据安全保障,但保障程度要比Mirror低而磁盘空间利用率要比Mirror高。RAID 5具有和RAID 0相近似的数据读取速度,只是多了一个奇偶校验信息,写入数据的速度比对单个磁盘进行写入操作稍慢。同时由于多个数据对应一个奇偶校验信息,RAID 5的磁盘空间利用率要比RAID 1高,存储成本相对较低。
容错性:有 冗余类型:奇偶校验
热备盘选项:有 读性能:高
随机写性能:低 连续写性能:低
需要的磁盘数:三个或更多
典型应用:随机数据传输要求安全性高,如金融、数据库、存储等。
RAID 5 是一种存储性能、数据安全和存储成本兼顾的存储解决方案。 以四个硬盘组成的RAID 5为例,其数据存储方式如图4所示:图中,P0为D0,D1和D2的奇偶校验信息,其它以此类推。由图中可以看出,RAID 5不对存储的数据进行备份,而是把数据和相对应的奇偶校验信息存储到组成RAID5的各个磁盘上,并且奇偶校验信息和相对应的数据分别存储于不同的磁盘 上。当RAID5的一个磁盘数据发生损坏后,利用剩下的数据和相应的奇偶校验信息去恢复被损坏的数据。
RAID 5可以理解为是RAID 0和RAID 1的折衷方案。RAID 5可以为系统提供数据安全保障,但保障程度要比Mirror低而磁盘空间利用率要比Mirror高。RAID 5具有和RAID 0相近似的数据读取速度,只是多了一个奇偶校验信息,写入数据的速度比对单个磁盘进行写入操作稍慢。同时由于多个数据对应一个奇偶校验信息,RAID 5的磁盘空间利用率要比RAID 1高,存储成本相对较低。
这是允许有任意一块硬盘物理损坏的,由于校验信息是随机存放的,不像3那样有一块专门用来做校验信息的硬盘,因此所有的硬盘都可以被利用,可用容量:(n-1)*n的总磁盘容量(n为磁盘数)利用率较高,
RAID 6
带有两种分布存储的奇偶校验码的独立磁盘结构
它是在RAID 5基础上,为了进一步加强数据保护而设计的一种RAID方式,实际上是一种扩展RAID 5等级。与RAID 5的不同之处于除了每个硬盘上都有同级数据XOR校验区外,还有一个针对每个数据块的XOR校验区。当然,当前盘数据块的校验数据不可能存在当前盘而是交错存储的,具体形式见图。
这样一来,等于每个数据块有了两个校验保护屏障(一个分层校验,一个是总体校验),因此RAID 6的数据冗余性能相当好。但是,由于增加了一个校验,所以写入的效率较RAID 5还差,而且控制系统的设计也更为复杂,第二块的校验区也减少了有效存储空间。
由于RAID 6相对于RAID 5在校验方面的微弱优势和在性能与性价比方面的较大劣势,RAID 6等级基本没有实际应用过,只是对更高级的数据的冗余进行的一种技术与思路上的尝试,下面我们就做一个总结:
RAID 5最少需要使用3个硬盘
优点:1、相对于RAID 5更高的数据冗余性能;2、坚强的数据保护能力,可以应付多个硬盘同时发生故障;3、完美的任务应急操作应。
缺点:1非常复杂的控制器设计;2、计算效验地址将占用相当多的处理时间;3、由于第二个效验区,将至少需要N+2个硬盘(N是大于等于1色整数)。
RAID-6 是在RAID-5基础上把校验信息由一位增加到两位的raid 级别。
RAID-6和RAID-5一样对逻辑盘进行条带化然后存储数据和校验位,只是对每一位数据又增加了一位校验位。这样在使用RAID-6时会有两块硬盘用来存储校验位,增强了容错功能,同时必然会减少硬盘的实际使用容量。以前的raid级别一般只 允许一块硬盘坏掉,而RAID-6可以允许坏掉两块硬盘,因此,RAID-6 要求至少4块硬盘。
一个RAID-6的阵列中可以最多有16个硬盘。
假设一共6块硬盘,使用4块创建逻辑盘,raid6,4个硬盘在使用时都被先条带化,然后分别存储数据和校验位。
如果一块硬盘出现物理故障,RAID的会处于降级状态,但是仍然有容错功能;
如果出现第二块硬盘故障,逻辑盘中还剩下的两块硬盘就不再有容错功能。
如果阵列中有hotspare硬盘,出故障的硬盘上的数据会转移到hotspare硬盘上,
自动进行重建,数据的条带化存储方式和原来的两块硬盘相同。
RAID7:优化的高速数据传送磁盘结构
RAID 7可完全独立于主机运行,不占用主机CPU资源。
RAID 7的中文名称:存储计算机操作系统
RAID 7的英文名称:Storage Computer Operating System
RAID 7是一套实时事件驱动操作系统,主要用来进行系统初始化和安排RAID 7磁盘阵列的所有数据传输,并把它们转换到相应的物理存储驱动器上。通过存储计算机操作系统来设定和控制读写速度,可使主机I/O传递性能达到最佳。如果一个磁盘出现故障,还可自动执行恢复操作,并可管理备份磁盘的重建过程。
RAID 7等级是至今为止,理论上性能最高的RAID模式,因为它从组建方式上就已经和以往的方式有了重大的不同。基本成形式见图,
说一下 RAID_职场_04
你会发现在,以往一个硬盘是一 个组成阵列的“柱子”,而在RAID 7中,多个硬盘组成一个“柱子”,它们都有各自的通道,也正因为如此,你可以把这个图分解成一个个硬盘连接在主通道上,只是比以前的等级更为细分了。这样做的好处就是在读/写某一区域的数据时,可以迅速定位,而不会因为以往因单个硬盘的限制同一时间只能访问该数据区的一部分,在RAID 7中,以前的单个硬盘相当于分割成多个独立的硬盘, 然而,RAID 7的设计与相应的组成规模注定了它是一揽子承包计划。总体上说,RAID 7是一个整体的系统,有自己的操作系统,有自己的处理器,有自己的总线,而不是通过简单的插卡就可以实现的。归纳起来,RAID 7的主要特性如下:
所有的I/O传输都是异步的,因为它有自己独立的控制器和带有Cache的接口,与系统时钟并不同步
所有的读与写的操作都将通过一个带有中心Cache的高速系统总线,我们称之为X-Bus
专用的校验硬盘可以用于任何通道
带有完整功能的即时操作系统内嵌于阵列控制微处理器,这是RAID 7的心脏,它负责各通道的通信以及Cache的管理,这也是它与其他等级最大不同之一
连通性:可增至12个主机接口
扩展性:线性容量可增至48个硬盘
开放式系统:运用标准的SCSI硬盘、标准的PC总线、主板以及SIMM内存
高速性:集成Cache的数据总线(就是上文提到的X-bus)
在Cache内部完成校验生成工作
多重的附加驱动可以随时热机待命,提高冗余率和灵活性
易管理性:SNMP可以让管理员远程监视并实现系统控制
按照RAID 7设计者的说法,这种阵列将比其他RAID等级提高150-600%写入时的I/O性能,虽然这引起了不小的争议。
RAID 7已经被Storage Computer Corporation注册了商标,下面就让我们做一个总结:
优点:1、全面写入的性能领先但盘性能25%至90%并且强于其他阵列1.5至6倍;2、主机接口通过可升级的连通性来增加传输带宽;3、在小规模用户读取操作时,Cache的命中率极高,几乎可以将寻址时间变相降低为零;4、阵列中的磁盘数量越多,写入效率提高越大,读取时寻址时间越短;5、没有额外的带宽用于效验操作。
缺点:1、很可能造成一个卖主一个方案的局面;2、存储容量中,每MB成本极高;3、相对而言,非常短的保修期;4、大多数用户可能都用不到;5、必须要有UPS的配合以保证意外断电时Cache中的数据顺利保存。
本文所介绍的并不是全部的RAID等级,比如RAID 50(5+0)、RAID 51(5+1)RAID 53以及最新的RAID 100。越到后面的结构就是对前面结构的一种重复和再利用,但越到后面也是价格越高,相对来说也难以实现
四  拓展
现阶段的存储结局方案
NAS是Network Access Server的缩写,意为:网络接入服务器。
目前,各厂商的NAS产品几乎都以存储服务器的形式出现,并且都把操作系统和内存固化到产品中。各厂商主推新一代的NAS产品具有容量大、价格低、安装设置操作简单、扩展性能良好等特点。
目前,NAS聚焦的用户主要有ISP/ASP、CAD/CAM、中小型企业、视频制作、政府、医疗、教育等等。
NAS(Network Attached Storage:网络附属存储)是一种将分布、独立的数据整合为大型、集中化管理的数据中心,以便于对不同主机和应用服务器进 行访问的技术。按字面简单说就是连接在网络上, 具备资料存储功能的装置,因此也称为“网络存储器”。它是一种专用数据存储服务器。它以数据为中心,将存储设备与服务器彻底分离,集中管理数据,从而释放 带宽、提高性能、降低总拥有成本、保护投资。其成本远远低于使用服务器存储,而效率却远远高于后者。
NAS定义
NAS被定义为一种特殊的专用数据存储服务器,包括存储器件(例如磁盘阵列、 CD/DVD驱动器、磁带驱动器或可移动的存储介质)和内嵌系统软件,可提供跨平台文件共享功能。NAS通常在一个LAN上占有自己的节点,无需应用服务 器的干预,允许用户在网络上存取数据,在这种配置中,NAS集中管理和处理网络上的所有数据,将负载从应用或企业服务器上卸载下来,有效降低总拥有成本, 保护用户投资。
NAS本身能够支持多种协议(如NFSCIFSFTPHTTP等),而且能够支持各种操作系统。通过任何一台工作站,采用IENetscape浏览器就可以对NAS设备进行直观方便的管理。
SAN 和NAS的区别:
san是一种网络,NAS产品是一个专有文件服务器或一个只能文件访问设备。
SAN是在服务器和存储器之间用作I/O路径的专用网络。
SAN包括面向块(SCIS)和面向文件(NAS)的存储产品。
NAS产品能通过SAN连接到存储设备
NAS的外观说一下 RAID_职场_05
NAS是功能单一的精简型电脑,因此在架构上不像个人电脑那么复杂,像键盘、鼠标、荧幕、音效卡、喇叭、扩充漕、各式连接口等都不需要;在外观上就像家电产品,只需电源与简单的控制钮。NAS在架构上与个人电脑相似,但因功能单纯,可移除许多不必要的连接器、控制晶片、电子回路,如键盘鼠标USBVGA等。
SAN
存储局域网
说一下 RAID_职场_06
SAN是一个专有的、集中管理的信息基础结构,它支持服务器和存储之间任意的点到点的连接,SAN集中体现了功能 分拆的思想,提高了系统的灵活性和数据的安全性。SAN以数据存储为中心,采用可伸缩的网络拓扑结构,通过具有较高传输速率的光通道连接方式,提供SAN 内部任意节点之间的多路可选择的数据交换,并且将数据存储管理集中在相对独立的存储区域网内。在多种光通道传输协议逐渐走向标准化并且跨平台群集文件系统投入使用后,SAN最终将实现在多种操作系统下,最大限度的数据共享和数据优化管理,以及系统的无缝扩充。SAN是独立出一个数据存储网络,网络内部的数 据传输率很快,但操作系统仍停留在服务器端,用户不是在直接访问SAN的网络,因此这就造成SAN在异构环境下不能实现文件共享。为了很好的理解SAN, 我们可以通过图来看其结构。
我们可以看到,SAN的特点是将数据的存储移到了后端,采用了一个专门的系统来完成,并进行了RAID数据保护。
存储域网络(Storage Area Network)的支撑技术是Fibre Channel(FC)技术,这是ANSI为网络和通道I/O接口建立的一个标准集成。支持HIPPI,IPI,SCSIIPATM等多种高级协议,它的最大特性是将网络和设备的通讯协议与传输物理介质隔离开.这样多种协议可在同一个物理连接上同时传送,高性能存储体和宽带网络使用单 I/O接口使得系统的成本和复杂程度大大降低。如通过Switch扩充至交换仲裁复用结构则可将用户扩至很多。FC使用全双工串行通讯原理传输数据,传输 速率高达1062.5Mbps,Fibre Channel的数据传输速度为100MB/S,双环可达200MB/S,使用同轴线传输距离为30米,使用单模光纤传输距离可达10公里以上。光纤通道 支持多种拓扑结构,主要有:点到点(Links)、仲裁环(FC-AL)、交换式网络结构(FC-XS)。点对点方式的例子是一台主机与一台磁盘阵列透过 光纤通道连接;其次为光纤通道仲裁环(FC-AL),在FC-AL的装置可为主机或存储装置。第三种FC-XS交换式架构在主机和存储装置之间透过智能型 的光纤通道交换器连接,使用交换架构需使用存储网络的管理软件。
展望存储市场的新局面
ISCSI--Internet Small Computer System Interface
ISCSI可以用我们已经熟悉和每天都在使用的以太网来构建IP存储局域网。通过这种方法,ISCSI克服了直接连接存储的局限性,使我们可以跨不同服务器共享存储资源,并可以在不停机状态下扩充存储容量。
ISCSI的工作过程:当ISCSI主机应用程序发出数据读写请求后,操作系统会生成一个相应的SCSI命令,该SCSI命令在ISCSI initiator层被封装成ISCSI消息包并通过TCP/IP传送到设备侧,设备侧的ISCSI target层会解开ISCSI消息包,得到SCSI命令的内容,然后传送给SCSI设备执行;设备执行SCSI命令后的响应,在经过设备侧 ISCSItarget层时被封装成ISCSI响应PDU,通过TCP/IP网络传送给主机的ISCSI initiator层,ISCSIinitiator会从ISCSI响应PDU里解析出SCSI响应并传送给操作系统,操作系统再响应给应用程序。
写在最后本文中的内容大部分来自互联网 ,本着做学习笔记的原则,拓展整理至此,引用了多为高人的文章,见请见谅!