共享存儲的基本概念和SNIA共享存儲模型ppt課件.ppt

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1、01共享存儲及其模型湖北文理學(xué)院數(shù)學(xué)與計(jì)算機(jī)科學(xué)學(xué)院課程目的：2341存儲需求的變化以服務(wù)器為中心的IT體系結(jié)構(gòu)以存儲為中心的IT體系結(jié)構(gòu)SNIA共享存儲模型1存儲需求的變化1存儲需求的變化“以計(jì)算為中心”向“以數(shù)據(jù)為中心”發(fā)生轉(zhuǎn)變數(shù)據(jù)存儲、管理方式從以服務(wù)器為中心向以網(wǎng)絡(luò)為中心發(fā)生轉(zhuǎn)變，“數(shù)據(jù)持續(xù)時(shí)間增加”積累的數(shù)據(jù)越來越多，呈現(xiàn)“爆炸性的增長”多樣化、孤立、分散、難以管理的海量數(shù)據(jù)是“應(yīng)用的巨大障礙”關(guān)鍵業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)丟失對企業(yè)帶來“毀滅性打擊”業(yè)務(wù)連續(xù)性、數(shù)據(jù)共享、數(shù)據(jù)備份恢復(fù)、信息生命周期管理等需求推動(dòng)存儲技術(shù)巨大發(fā)展2傳統(tǒng)的以

2、服務(wù)器為中心的IT體系結(jié)構(gòu)以服務(wù)器為中心的IT體系結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)存儲設(shè)備通常只連接到單個(gè)服務(wù)器（有時(shí)也可連接2個(gè)服務(wù)器）服務(wù)器和存儲之間一般通過SCSI電纜相連任一時(shí)刻僅一個(gè)服務(wù)器能實(shí)際地直接使用存儲設(shè)備其他的服務(wù)器不能直接訪問存儲設(shè)備以服務(wù)器為中心的IT體系結(jié)構(gòu)的問題可靠性問題：如果存儲設(shè)備連接的服務(wù)器失效，將無法訪問存儲容量問題：SCSI電纜的長度有限（2.5米），連接的設(shè)備有限存儲管理問題：機(jī)房環(huán)境管理、存儲分配管理、訪問控制管理傳統(tǒng)的存儲體系已不能滿足市場需求存儲體系在需求的推動(dòng)下發(fā)生變革！3以存儲為中心的IT體系結(jié)構(gòu)—存儲網(wǎng)絡(luò)

3、存儲網(wǎng)絡(luò)的基本思想：用一個(gè)網(wǎng)絡(luò)代替SCSI線纜存儲網(wǎng)絡(luò)以存儲為中心的IT體系結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)存儲設(shè)備獨(dú)立于任何計(jì)算機(jī)，多個(gè)服務(wù)器可以通過存儲網(wǎng)絡(luò)訪問同一個(gè)存儲設(shè)備，不必通過某一特定服務(wù)器服務(wù)器的作用只是處理數(shù)據(jù)存儲設(shè)備被強(qiáng)化：磁盤子系統(tǒng)：許多小的硬盤可以用一個(gè)大的磁盤子系統(tǒng)來代替存儲網(wǎng)絡(luò)允許所有計(jì)算機(jī)都可以訪問磁盤子系統(tǒng)，也就是說，磁盤子系統(tǒng)被共享了使用存儲網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)器替換過程在新的服務(wù)器上安裝必要的應(yīng)用軟件；在磁盤子系統(tǒng)內(nèi)復(fù)制生產(chǎn)數(shù)據(jù)，建立測試數(shù)據(jù)；把復(fù)制的數(shù)據(jù)分配給新服務(wù)器，并對新服務(wù)器進(jìn)行強(qiáng)化測試性運(yùn)行；成功進(jìn)行測試之后，把兩臺服務(wù)

4、器都關(guān)機(jī)，再把生產(chǎn)數(shù)據(jù)分配給新服務(wù)器；使用生產(chǎn)數(shù)據(jù)啟動(dòng)新服務(wù)器，替換過程完成。4SNIA共享存儲模型SNIA：存儲網(wǎng)絡(luò)行業(yè)協(xié)會(huì)（StorageNetworkingIndustryAssocation）共享存儲體系結(jié)構(gòu)的主要類型SAN：存儲區(qū)域網(wǎng)（StorageAreaNetwork）網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施：光纖通道/千兆或萬兆以太網(wǎng)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)類型：SCSI塊數(shù)據(jù)NAS：網(wǎng)絡(luò)附接存儲（NetworkAttachedStorage）網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施：快速以太網(wǎng)/千兆或萬兆以太網(wǎng)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)類型：文件SNIA共享存儲模型的提出SNIA共享存儲模型提出的目

5、的：有助于統(tǒng)一術(shù)語和描述模型幫助理解高層應(yīng)用、存儲網(wǎng)絡(luò)和存儲設(shè)備之間的關(guān)系SNIA（存儲網(wǎng)絡(luò)行業(yè)協(xié)會(huì)）存儲模型SNIASharedStorageModelFile/recordlayerBlocklayerStoragedevices(disks,…)Database(dbms)Filesystem(FS)StoragedomainServicesNetworkHostDeviceBlockaggregationApplication(Source:SNIA)SNIA共享存儲模型的存儲環(huán)境SNIA共享存儲模型的存儲環(huán)境由4個(gè)基

6、本部分組成應(yīng)用一般被看成該模型的用戶，支持諸如在線事務(wù)處理、數(shù)據(jù)挖掘或Web服務(wù)等用戶行為文件/記錄層包含數(shù)據(jù)庫和文件系統(tǒng)塊層包括存儲設(shè)備和塊聚合（存儲虛擬化）服務(wù)子系統(tǒng)定義了管理其他部件的功能包括存儲特定的應(yīng)用，比如管理、安全、備份、可用性以及容量規(guī)劃等SNIA共享存儲模型的作用為運(yùn)行在計(jì)算機(jī)上的用戶應(yīng)用與底層的存儲設(shè)施建立了普遍的聯(lián)系SNIA共享存儲模型定義的元素互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)主計(jì)算機(jī)物理存儲資源存儲設(shè)備邏輯存儲資源存儲管理系統(tǒng)SNIA共享存儲模型定義的元素互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)表示存儲網(wǎng)絡(luò)，即把共享存儲環(huán)境的各個(gè)成分互相連接的基礎(chǔ)設(shè)施，網(wǎng)絡(luò)必須能

7、夠提供高的性能和易于擴(kuò)展的連接當(dāng)前主要使用：光纖通道千兆/萬兆以太網(wǎng)InfiniBand主計(jì)算機(jī)物理存儲資源存儲設(shè)備邏輯存儲資源存儲管理系統(tǒng)SNIA共享存儲模型定義的元素互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)主計(jì)算機(jī)是至少會(huì)從共享存儲環(huán)境獲取存儲的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)物理存儲資源存儲設(shè)備邏輯存儲資源存儲管理系統(tǒng)SNIA共享存儲模型定義的元素互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)主計(jì)算機(jī)物理存儲資源包括簡單的硬盤驅(qū)動(dòng)器、磁盤陣列、磁盤子系統(tǒng)和控制器，以及磁帶驅(qū)動(dòng)器和磁帶庫物理存儲資源借助冗余數(shù)據(jù)通路，諸如抽點(diǎn)快照和鏡像這樣的復(fù)制功能，以及RAID等措施來預(yù)防其失效存儲設(shè)備邏輯存儲資源存儲管理系統(tǒng)SNIA

8、共享存儲模型定義的元素互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)主計(jì)算機(jī)物理存儲資源存儲設(shè)備是指存儲數(shù)據(jù)的專門的物理存儲資源邏輯存儲資源存儲管理系統(tǒng)SNIA共享存儲模型定義的元素互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)主計(jì)算機(jī)物理存儲資源存儲設(shè)備邏輯存儲資源是物理存儲資源、存儲管理功能或者它們的結(jié)合