什麼是資料儲存三類資料儲存方式

  資料儲存物件包括資料流在加工過程中產生的臨時檔案或加工過程中需要查詢的資訊。那麼你對資料儲存瞭解多少呢?以下是由小編整理關於什麼是資料儲存的內容,希望大家喜歡!

  資料儲存的簡介

  資料以某種格式記錄在計算機內部或外部儲存介質上。資料儲存要命名,這種命名要反映資訊特徵的組成含義。資料流反映了系統中流動的資料,表現出動態資料的特徵;資料儲存反映系統中靜止的資料,表現出靜態資料的特徵。

  資料儲存的介質

  磁碟和磁帶都是常用的儲存介質。資料儲存組織方式因儲存介質而異。在磁帶上資料僅按順序檔案方式存取;在磁碟上則可按使用要求採用順序存取或直接存取方式。資料儲存方式與資料檔案組織密切相關,其關鍵在於建立記錄的邏輯與物理順序間對應關係,確定儲存地址,以提高資料存取速度。

  三類資料儲存方式

  DAS

  DAS***Direct Attached Storage***直接附加儲存方式與我們普通的PC儲存架構一樣,外部儲存裝置都是直接掛接在伺服器內部總線上,資料儲存裝置是整個伺服器結構的一部分。

  DAS儲存方式主要適用以下環境:

  1***小型網路

  因為網路規模較小,資料儲存量小,且也不是很複雜,採用這種儲存方式對伺服器的影響不會很大。並且這種儲存方式也十分經濟,適合擁有小型網路的企業使用者。

  2***地理位置分散的網路

  雖然企業總體網路規模較大,但在地理分佈上很分散,通過SAN或NAS在它們之間進行互聯非常困難,此時各分支機構的伺服器也可採用DAS儲存方式,這樣可以降低成本。

  3***特殊應用伺服器

  在一些特殊應用伺服器上,如微軟的叢集伺服器或某些資料庫使用的原始分割槽,均要求儲存裝置直接連線到應用伺服器。

  4***提高DAS儲存效能

  在伺服器與儲存的各種連線方式中,DAS曾被認為是一種低效率的結構,而且也不方便進行資料保護。直連儲存無法共享,因此經常出現的情況是某臺伺服器的儲存空間不足,而其他一些伺服器卻有大量的儲存空間處於閒置狀態卻無法利用。如果儲存不能共享,也就談不上容量分配與使用需求之間的平衡。

  DAS結構下的資料保護流程相對複雜,如果做網路備份,那麼每臺伺服器都必須單獨進行備份,而且所有的資料流都要通過網路傳輸。如果不做網路備份,那麼就要為每臺伺服器都配一套備份軟體和磁帶裝置,所以說備份流程的複雜度會大大增加。

  想要擁有高可用性的DAS儲存,就要首先能夠降低解決方案的成本,例如:LSI的12Gb/s SAS,在它有DAS直聯儲存,通過DAS能夠很好的為大型資料中心提供支援。對於大型的資料中心、雲端計算、儲存和大資料,所有這一切都對DAS儲存效能提出了更高的要求,雲和企業資料中心資料的爆炸性增長也推動了市場對於可支援更高速資料訪問的高效能儲存介面的需求,因而LSI 12Gb/s SAS正好是能夠滿足這種效能增長的要求,它可以提供更高的IOPS和更高的吞吐能力,12Gb/s SAS提高了更高的寫入的效能,並且提高了RAID的整個綜合性能。

  與直連儲存架構相比,共享式的儲存架構,比如SAN***storage-area network***或者NAS***network-attached storage***都可以較好的解決以上問題。於是乎我們看到DAS被淘汰的程序越來越快了。可是到2012年為止,DAS仍然是伺服器與儲存連線的一種常用的模式。事實上,DAS不但沒有被淘汰,近幾年似乎還有回潮的趨勢。

  NAS

  NAS***Network Attached Storage***資料儲存方式全面改進了以前低效的DAS儲存方式。它採用獨立於伺服器,單獨為網路資料儲存而開發的一種檔案伺服器來連線所儲存裝置,自形成一個網路。這樣資料儲存就不再是伺服器的附屬,而是作為獨立網路節點而存在於網路之中,可由所有的網路使用者共享。

  NAS的優點:

  1***真正的即插即用

  NAS是獨立的儲存節點存在於網路之中,與使用者的作業系統平臺無關,真正的即插即用。

  2***儲存部署簡單

  NAS不依賴通用的作業系統,而是採用一個面向使用者設計的,專門用於資料儲存的簡化作業系統,內建了與網路連線所需要的協議,因此使整個系統的管理和設定較為簡單。

  3***儲存裝置位置非常靈活

  4***管理容易且成本低

  NAS資料儲存方式是基於現有的企業Ethernet而設計的,按照TCP/IP協議進行通訊,以檔案的I/O方式進行資料傳輸。

  NAS的缺點:

  ***1***儲存效能較低 ***2***可靠度不高

  SAN

  1991年,IBM公司在S/390伺服器中推出了ESCON***Enterprise System Connection***技術。它是基於光纖介質,最大傳輸速率達17MB/s的伺服器訪問儲存器的一種連線方式。在此基礎上,進一步推出了功能更強的ESCON Director***FC SWitch***,構建了一套最原始的SAN系統。

  SAN***Storage Area Network***儲存方式儲存方式創造了儲存的網路化。儲存網路化順應了計算機伺服器體系結構網路化的趨勢。SAN的支撐技術是光纖通道***FC Fiber Channel***技術。它是ANSI為網路和通道I/O介面建立的一個標準整合。FC技術支援HIPPI、IPI、SCSI、IP、ATM等多種高階協議,其最大特性是將網路和裝置的通訊協議與傳輸物理介質隔離開,這樣多種協議可在同一個物理連線上同時傳送。

  SAN的硬體基礎設施是光纖通道,用光纖通道構建的SAN由以下三個部分組成:

  1***儲存和備份裝置:包括磁帶、磁碟和光碟庫等。

  2***光纖通道網路連線部件:包括主機匯流排適配卡、驅動程式、光纜、集線器、交換機、光纖通道和SCSI間的橋接器

  3***應用和管理軟體:包括備份軟體、儲存資源管理軟體和儲存裝置管理軟體。

  SAN的優勢:

  1***網路部署容易;

  2***高速儲存效能。因為SAN採用了光纖通道技術,所以它具有更高的儲存頻寬,儲存效能明顯提高。SAn的光纖通道使用全雙工序列通訊原理傳輸資料,傳輸速率高達1062.5Mb/s。

  3***良好的擴充套件能力。由於SAN採用了網路結構,擴充套件能力更強。光纖介面提供了10公里的連線距離,這使得實現物理上分離,不在本地機房的儲存變得非常容易。

  三種儲存方式比較

  儲存應用最大的特點是沒有標準的體系結構,這三種儲存方式共存,互相補充,已經很好滿足企業資訊化應用。

  從連線方式上對比,DAS採用了儲存裝置直接連線應用伺服器,具有一定的靈活性和限制性;NAS通過網路***TCP/IP,ATM,FDDI***技術連線儲存裝置和應用伺服器,儲存裝置位置靈活,隨著萬兆網的出現,傳輸速率有了很大的提高;SAN則是通過光纖通道***Fibre Channel***技術連線儲存裝置和應用伺服器,具有很好的傳輸速率和擴充套件效能。三種儲存方式各有優勢,相互共存,佔到了磁碟儲存市場的70%以上。SAN和NAS產品的價格仍然遠遠高於DAS.許多使用者出於價格因素考慮選擇了低效率的直連儲存而不是高效率的共享儲存。

  客觀的說,SAN和NAS系統已經可以利用類似自動精簡配置***thin provisioning***這樣的技術來彌補早期儲存分配不靈活的短板。然而,之前它們消耗了太多的時間來解決儲存分配的問題,以至於給DAS留有足夠的時間在資料中心領域站穩腳跟。此外,SAN和NAS依然問題多多,至今無法解決。

三類資料儲存方式