1.4.1 存取接口(1)
1.4 存取路径和接口 存取接口对于存储系统具有重要的意义,它能够在操作语义上面抽象和规范出存储系统的行为,一方面把不同存储设备系统通过统一的接口集成起来,为存储虚拟化提供条件;另一方面能够让应用程序对于存储设备的访问是透明的,不必了解设备...
1.4 存取路径和接口 存取接口对于存储系统具有重要的意义,它能够在操作语义上面抽象和规范出存储系统的行为,一方面把不同存储设备系统通过统一的接口集成起来,为存储虚拟化提供条件;另一方面能够让应用程序对于存储设备的访问是透明的,不必了解设备...
1.3.2 功能需求 数据量的急剧增加,和数据本身内涵的多样性以及用户不断增长的需要对数据存储系统的功能设计提出了极大的挑战,用户不再仅考虑存储系统的容量和性能。存储系统需要更多的功能满足不断增加的应用需求。特别是在多用户并行的环...
1.3 评价指标和功能需求 1.3.1 评价指标 显然存储系统和部件的基本评价指标就是容量,而评价容量的指标就是字节数。当前单条随机存储器的容量大约为GB级,而单个磁盘驱动器的容量为TB级,单张DVD光盘容量为5GB左右...
1.2.2 存储结构的发展 计算机系统由计算部件、传输部件和存储部件三部分组成。计算部件从最初的单机、发展到基于局域网的集群,最后到基于广域网的计算网格。同样,随着信息的爆炸性增长,存储将经历类似的发展历程。回顾存储技术的发展历史...
1.2 计算机存储系统概述 应用推进了存储系统的发展,这使得我们有必要对计算机存储系统的内涵和外延进行全面的分析,进而为设计新型存储系统提供更加清晰的思路。 1.2.1 计算机存储系统 现代计算机以图灵机为基本计算模型,...
第1章 存储系统设计原理 自从5000年以前,埃及人把象形文字记录在石牌上面开始,人类通过把文字记录在的特定载体上从而能够把思想从一个人告诉给另一个人,从一代人传递给下一代人。无数的壁画、石碑、甲骨、竹简等记录了无数的故事和传说,...
1.1.2 数据的价值 与数据量增长相适应的是数据已成为人类最宝贵的财富之一。人们在日常生活和工作中越来越依赖于信息技术,越来越多的重要数据被存储在计算机系统中,这在很大程度上促进了信息和数据管理的自动化,提高了工作效率。对于个人...
1.1.1 数据量增长 存储系统革命性变化首先表现为其容量的急剧膨胀。根据权威机构国际数据公司(International Data Corp.,IDC)最新的研究报告《数字宇宙膨胀:到2010年全球信息增长预测》中统计的数据,2...
3.3 RAID技术 RAID这一单词是(Redundant Array of Inexpensive Disks廉价磁盘冗余阵列)的缩写。它是另一种数据容灾技术,通过冗余磁盘阵列提供数据保护。该技术在提出之初的目的并不是为容灾或容错,而是...
3.2 数据编码技术 数据编码技术属于数据冗余。即通过对数据本身进行操作来达到错误检测与纠正,最简单的数据编码技术是奇偶校验码,即在数据字后加一位奇偶校验位来侦测数据错误。奇偶校验分奇数校验和偶数校验。由于计算机里面的数归根结底表示为二进制...
3.1.3 容灾对象 从容灾对象的角度来分,容灾可以分为数据容灾、系统容灾和综合容灾。数据容灾,顾名思义,就是只对数据提供容灾保护,现在企业界的大部分容灾解决方案都属于此类容灾。系统容灾则对信息控制平台进行容灾保护,即保护计算机的软硬件。例...
3.1.1 主动容灾技术 这里有一点要指出的是,主动容灾只能在理想状态下才能达到,而在实际中是很难实现的。因为,要达到主动容灾,所有参与容灾的节点(计算机服务器或任何其它涉及到的服务器)必须达到所谓的合意性(Consensus)。合意性指的...
第3章 数据容灾技术 1940年,英伦三岛。在德国军队以秋风扫落叶之势横扫欧洲大陆后,英国成为了欧洲抵抗纳粹的唯一也是最后的堡垒。英国能否抵抗住德国的攻击在很大程度上(有人说是完全程度上)依赖北大西洋上的海上补剂线。美国的援英战争物资就是通...
2.8 信息系统的灾难应对 信息系统的灾难应对就是使用各种能够利用的技术与手段, 保护信息系统不受灾难的打击和影响, 使信息系统持续提供人类所需要的服务。灾难应对的最高目标是要保障信息系统在天灾人祸的打击下能够继续平滑地运行。如果不能达到,...
2.7 信息生命周期 信息生命周期(Information Lifecycle)是近年来有一个非常热门的词汇。在制定灾难恢复战略或数据保护与恢复策略时, 需考虑到信息所处的状态。例如, 这个信息是刚刚产生, 还是已经传播?是刚刚使用, 还是...
2.6 系统可用性 系统可用性(Availability)是信息工业界用来衡量一个信息系统提供持续服务的能力, 它表示的是在给定时间系统或者系统某一能力在特定环境中能够满意工作的概率。如果知道系统每次失效后的平均停机时间, 那么可用性可以转...
2.5 失效描述的基础 失效描述具有随机性的特点。这里随机性意味着确切的值无法预测, 但是某些特征是可以知道的, 如平均值。描述的随机性是由于错误的引入是一个复杂过程, 程序执行的环境无法预知, 因而执行路径具有随机性(虽是确定的, 但确定...
2.4 失效描述 信息工业界对信息系统失效的描述有多种方法, 主要分为基于时间的失效描述和基于失效数的失效描述。基于时间的失效描述有如下两种方式: 失效的时间。 失效之间间隔的时间。 基于失效数的失效描述也有两种方式, 分别为: 到给定的时...
2.2 时间的概念 在容灾的术语中, 许多与时间有关。这些时间可能指日历时间, 也可能指时钟时间或执行时间。日历时间是我们日常生活中用的时间, 时钟时间则指从程序执行开始, 到运行结束所用的时间, 它包括等待时间和其他辅助时间, 但是不包括...
5.5.3 控制字段 控制字段是一个1字节的字段,是CDB的最后一个字节。控制字段实现了标准自动应急处理(normal auto contingent allegiance,NACA)和链接比特。控制字段结构如图5-10所示。 ...
5.5.2 操作码 操作码包含分组码字段和指令码字段(如图5-9所示)。 分组码字段是一个3比特的字段,描述了表5-3里的指令指定参数的长度。 表5-3 分组码 分组码 特定指令参数 0 6字节 1和2 10字节 3 ...
5.5 SCSI指令模型 在SCSI通信模型中(不论哪种接口类型:并行SCSI、SAS或FC-AL2),发起方和目标方使用指令协议标准互相通信。初始的SCSI指令架构适用于并行SCSI总线,后来被iSCSI和串行SCSI采用而且...
5.4.4 并行SCSI编址 在并行SCSI发起方-目标方的通信中(如图5-7所示),发起方ID唯一标识了发起方,并且被用作初始地址。这个ID在0到15的范围内,通常0到7是最常用的。一个目标方ID唯一确定了一个目标方,并且被用...
5.4.3 SCSI-3架构 SCSI-3架构定义和分类了多种SCSI-3标准和SCSI-3实现的需求(更多的信息请参考Technical Committee T10"SCSI Architecture Model-3...
5.4.2 SCSI接口 伴随着SCSI标准的演化,SCSI接口也经历了几次改进。并行SCSI,或者称为SCSI并行接口(SCSI parallel interface,SPI),是最初始的SCSI接口(表5-2列出了一些可用的...
5.4 并行SCSI介绍 Shugart Associates和NCR公司在1981年开发了一种系统接口称为Shugart Associates System Interface(SASI)。SASI被开发出来用于建立一个私有的...
5.3.3 并行SCSI SCSI有多种可用的接口。并行SCSI(简称SCSI)是一种最早期和最流行的主机存储接口模式。SCSI是一套用于连接外围设备和计算机并进行相互间的数据传输的标准。通常SCSI用于连接硬盘和磁带到主机。S...
5.3.2 SATA SATA(Serial ATA)是IDE/ATA规范的一个串行版本。SATA是一个磁盘接口技术,由一个工业领头厂商组织制定,目标是取代并行ATA技术。 SATA提供点对点,距离可达1米的连接,数据传输率可达...
5.3 磁盘驱动器接口 DAS中的主机和存储设备使用预定义的协议来进行相互间的通信,例如IDE/ATA、SATA、SAS、SCSI和FC。这些协议集成在HDD控制器上。所以,人们对存储设备的了解通常就是其支持的协议。这一部分将会...