存儲相關術語詳解

  SCSI

  SCSI就是指Small Computer System Interface(小型計算機系統接口),它最早研製於1979,是爲小型機研製出的一種接口技術,但隨着電腦技術的發展,現在它被完全移植到了普通PC上。現在的SCSI可以劃分爲SCSI-1、SCSI-2、SCSI-3,最新的爲SCSI-3,不過SCSI-3是目前最流行的SCSI版本。SCSI廣泛應用於硬盤、光驅、ZIP、MO、掃描儀、磁帶機、JAZ、打印機、光盤刻錄機等設備上。

  1、SCSI-1——最早的SCSI是在1979年,它的特點是,支持同步和異步SCSI外圍設備;支持7臺8位的外圍設備,最大數據傳輸速度爲5MB/s。

  2、SCSI-2——具體時間是1992年,SCSI發展到了SCSI-2,當時的SCSI-2 產品(通稱爲Fast SCSI)能通過提高同步傳輸的頻率使數據傳輸率提高到20MB/s。

  3、SCSI-3——1995年SCSI-3問世,俗稱Ultra SCSI(Fast-20)最高傳輸速率可達20MB/s。1997年推出了Ultra 2 SCSI(Fast-40)最高傳輸速率可達80MB/s。1998年9月,具有更高的數據傳輸率的Ultra 3 SCSI正式發佈,最高數據傳輸率爲160MB/s。

  ATA (AT Attachment)

  ATA(AT嵌入式接口)即俗稱的IDE,設計該接口的目的就是爲了將1984年製造的IBM AT計算機中的總線直接與結合在一起的驅動器和控制器相連。ATA中的“AT”就來源於首次使用ISA總線的IBM AT計算機。

  ATA從最早的ATA-1開始,已經經歷了從ATA-1、ATA-2、ATA-3、Ultra ATA、Ultra ATA/33、Ultra ATA/66、Ultra ATA/100、Ultra ATA/133的發展歷程。

  Serial ATA

  Serial ATA(串行ATA)採用的是串行數據傳輸方式,每一個時鐘週期只傳輸一位數據。ATA硬盤一直都採用並行傳輸模式,線路間的信號會互相干擾,在高速數據傳輸過程中,影響系統的穩定性。由於串行傳輸方式不會遇到信號串擾問題,所以要提高傳輸速度只需要提高工作頻率即可。Serial ATA只需4線電纜。

  SATA採用的是點對點的傳輸方式,使得用戶在使用SATA硬盤時不再需要設置硬盤的主從盤,而直接每個硬盤對應一個數據通道直接連接系統。 SATA 1.0的標準規定,硬盤的接口傳輸速率爲150MB/s, SATA可擴展到2X和4X的規格,相應的傳輸速率則分別提升至了300MB/s和600MB/s。SATA硬盤還可以實現熱插拔功能,不過目前爲止還沒有操作系統支持這項功能,人們還要等到微軟的下一代操作系統Windows Longhorn面世後才能享受到這項功能帶來的便利。

  SAN

  SAN(Storage Area Network—存儲區域網絡)通過光纖通道連接到一羣計算機上。在該網絡中提供了多主機連接,但並非通過標準的網絡拓撲。SAN專注於企業級存儲的特有問題,主要用於存儲量大的工作環境。

  NAS

  NAS(Network Attached Storage—網絡附加存儲)即將存儲設備通過標準的網絡拓撲結構(例如以太網),連接到一羣計算機上。NAS是部件級的存儲方法,它的重點在於幫助工作組和部門級機構解決迅速增加存儲容量的需求。

  DAS

  DAS(Direct Attached Storage—直接附加存儲)是指將存儲設備通過SCSI接口或光纖通道直接連接到一臺計算機上。DAS產品包括存儲器件(例如硬盤驅動器陣列、CD或DVD驅動器、磁帶驅動器或可移動的存儲介質)和集成在一起的簡易服務器,可用於實現涉及文件存取及管理的所有功能。

  存儲虛擬化

  通過將一個(或多個)目標(Target)服務或功能與其它附加的功能集成,統一提供有用的全面功能服務。典型的虛擬化包括如下一些情況:屏蔽系統的複雜性,增加或集成新的功能,仿真、整合或分解現有的服務功能等。虛擬化是作用在一個或者多個實體上的,而這些實體則是用來提供存儲資源或/及服務的。

  磁盤陣列(RAID)

  RAID(Redundant Arrays of Independent Disks)的簡稱,中文爲獨立磁盤冗餘陣列,或簡稱磁盤陣列。磁盤陣列是把幾個磁盤的存儲空間整合起來,形成一個大的單一連續的存儲空間。簡單的說,磁盤陣列就是由多個磁盤組成,並行工作的磁盤系統。

  RAID的級別從RAID概念的提出到現在,巳經發展了七個級別,其級別分別是0、1、2、3、4、5、6等。

  RAID 0:將多個較小的磁盤合併成一個大的磁盤,不具有冗餘,並行I/O,速度最快。RAID 0亦稱爲帶區集。它是將多個磁盤並列起來,成爲一個大硬盤。在所有的級別中,RAID 0的速度是最快的。RAID 0可以由一個或多個物理驅動器組成。

  RAID 1:兩組相同的磁盤系統互作鏡像,速度沒有提高,但是允許單個磁盤錯,可靠性最高。其原理爲在主硬盤上存放數據的同時也在鏡像硬盤上寫一樣的數據。RAID 1在一個陣列中需要兩個物理驅動器,但是其磁盤的利用率卻只有50%,是所有RAID上磁盤利用率最低的一個級別。

  RAID 3:以一個硬盤來存放數據的奇偶校驗位,數據則分段存儲於其餘硬盤中。它象RAID 0一樣以並行的方式來存放數,但速度沒有RAID 0快。如果數據盤損壞,只要將壞硬盤換掉,RAID控制系統則會根據校驗盤的數據校驗位在新盤中重建壞盤上的數據。不過,如果校驗盤損壞的話,則全部數據都無法使用。利用單獨的校驗盤來保護數據雖然沒有鏡像的安全性高,RAID 3一個陣列至少由三個物理驅動器組成,但是硬盤利用率得到了很大的提高,爲n-1。

  RAID 5:向陣列中的磁盤寫數據,奇偶校驗數據存放在陣列中的各個盤上,允許單個磁盤出錯。RAID 5也是以數據的校驗位來保證數據的安全,不是以單獨硬盤來存放數據的校驗位,而是將數據段的校驗位交互存放於各個硬盤上。任何一個硬盤損壞,都可以根據其它硬盤上的校驗位來重建損壞的數據。RAID 5一個陣列中至少需要三個物理驅動器,硬盤的利用率爲n-1。

  RAID 0+1(RAID 10):綜合了RAID 0 和 RAID 1的優點,適合用在速度需求高,又要完全容錯。我們有四臺磁盤驅動器,每兩臺磁盤驅動器先做成RAID 1,再把兩個RAID 1做成RAID 0,這就是RAID 0 +1。假設我們有四臺磁盤驅動器,每兩臺磁盤驅動器先做成RAID 0,再把兩個RAID 0做成RAID 1,這就是RAID 10。

 
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