華為相當(dāng)不錯(cuò)的存儲培訓(xùn)

1、HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential Page 1修訂記錄課程編碼課程編碼適用產(chǎn)品適用產(chǎn)品產(chǎn)品版本產(chǎn)品版本課程版本課程版本ISSUEXXXXXSingleCloudV100R001C011.1開發(fā)開發(fā)/優(yōu)化者優(yōu)化者時(shí)間時(shí)間審核人審核人開發(fā)類型（新開發(fā)開發(fā)類型（新開發(fā)/優(yōu)化）優(yōu)化）夏志祥2010-8-3劉偉聰優(yōu)化本頁不打印HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential Page 2評審專家LS劉晶磊、鐘美華、楚國祥NRON/ACS王鵬翔NTSN/AMSN/ANI艾源TSD夏志祥、員工培訓(xùn)

2、 鄧星、中國區(qū) 周義林 張磊研發(fā)測試 趙學(xué)武、資料 沙鷗、SE 胡利明、羅正萍本頁不打印HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTDHUAWEI Confidential Security Level: 內(nèi)部公開存儲基礎(chǔ)知識存儲基礎(chǔ)知識V1.1HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential Page 4參考資料參考資料存儲基礎(chǔ)知識白皮書存儲基礎(chǔ)知識白皮書HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential Page 5培訓(xùn)目標(biāo)培訓(xùn)目標(biāo)學(xué)完本課程后，您應(yīng)該能：學(xué)完本課程后，您應(yīng)該能： 掌握存

3、儲的基礎(chǔ)知識和技能 熟悉存儲的各種特性和功能HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential Page 6目目 錄錄 存儲組網(wǎng)形態(tài)存儲組網(wǎng)形態(tài) 主要協(xié)議 RAID 磁盤熱備與重構(gòu) 快照與復(fù)制 數(shù)據(jù)分級存儲概念HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential Page 7存儲分類存儲分類封閉系統(tǒng)的存儲開放系統(tǒng)的存儲內(nèi)置存儲外掛存儲Direct-Attached Storage直接式存儲（DAS）Fabric-Attached Storage網(wǎng)絡(luò)存儲（FAS）Network-Attached Stora

4、ge網(wǎng)絡(luò)接入存儲（NAS） Storage Area Network存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)（SAN）HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential DAS/SAN/NASDAS/SAN/NAS組網(wǎng)示意圖組網(wǎng)示意圖Page 8HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential DASDAS（D Direct irect A Attachment ttachment S Storagetorage）直接直接連連接存接存儲儲：存儲設(shè)備是通過電纜（通常是SCSI接口電纜）直接連到服務(wù)器的。 I/O請求直接發(fā)送到存儲設(shè)

5、備應(yīng)用應(yīng)用服務(wù)器服務(wù)器Block I/OSCSI協(xié)議協(xié)議StorageStorageDASHUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential Page 10典型典型DASDAS結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential DASDAS分析分析l連接簡單集成在服務(wù)器內(nèi)部；點(diǎn)到點(diǎn)的連集成在服務(wù)器內(nèi)部；點(diǎn)到點(diǎn)的連接；距離短；接；距離短；安裝技術(shù)要求不高安裝技術(shù)要求不高l低成本需求SCSISCSI總線成本低總線成本低l較好的性能l通用的解決方案DASDAS的投資低，絕大多數(shù)應(yīng)用可的投資低，絕大多數(shù)

6、應(yīng)用可以接受以接受DASDAS優(yōu)勢優(yōu)勢l有限的擴(kuò)展性SCSISCSI總線的距離最大總線的距離最大2525米；最多米；最多1515個(gè)設(shè)備個(gè)設(shè)備l專屬的連接空間資源無法與其他服務(wù)器共享空間資源無法與其他服務(wù)器共享l備份和數(shù)據(jù)保護(hù)備份到與服務(wù)器直連的磁帶設(shè)備上備份到與服務(wù)器直連的磁帶設(shè)備上硬件失敗將導(dǎo)致更高的恢復(fù)成本硬件失敗將導(dǎo)致更高的恢復(fù)成本lTCO（總擁有成本高）存儲容量的加大導(dǎo)致管理成本上升存儲容量的加大導(dǎo)致管理成本上升存儲使用效率低存儲使用效率低DASDAS劣勢劣勢HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential NASNAS（N Networ

7、k etwork A Attachment ttachment S Storagetorage）應(yīng)用應(yīng)用服務(wù)器服務(wù)器File I/OIP協(xié)議協(xié)議NAS網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)連絡(luò)連接存接存儲儲：存儲設(shè)備連接到現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)上，提供數(shù)據(jù)和文件服務(wù)HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential Page 13典型典型NASNAS結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential NASNAS的優(yōu)勢的優(yōu)勢l資源共享l構(gòu)架于IP網(wǎng)絡(luò)之上l部署簡單l較好的擴(kuò)展性l異構(gòu)環(huán)境下的文件共享l易于管理l備份方案簡單l低的TCONA

8、SNAS優(yōu)勢優(yōu)勢l擴(kuò)展性有限l一些應(yīng)用會占用帶寬資源l不適應(yīng)某些數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用NASNAS劣勢劣勢HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential SANSAN（S Storage torage A Area rea N Networketwork）應(yīng)用應(yīng)用服務(wù)器服務(wù)器Block I/OFCP協(xié)議協(xié)議SAN存存儲儲區(qū)域網(wǎng)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)絡(luò)： ：它是一個(gè)用在服務(wù)器和存儲資源之間的、專用的、高性能的網(wǎng)絡(luò)體系。它為實(shí)現(xiàn)大量原始數(shù)據(jù)的傳輸而進(jìn)行了專門的優(yōu)化。HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential Page

9、16典型典型SANSAN結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential SANSAN的優(yōu)勢的優(yōu)勢l實(shí)現(xiàn)存儲介質(zhì)的共享l非常好的擴(kuò)展性l易于數(shù)據(jù)備份和恢復(fù)實(shí)現(xiàn)備份磁帶共享實(shí)現(xiàn)備份磁帶共享LAN FreeLAN Free和和Server FreeServer Freel高性能l支持服務(wù)器群集技術(shù)l容災(zāi)手段l低的TCOSANSAN優(yōu)勢優(yōu)勢l成本較高需要專用的連接設(shè)備如需要專用的連接設(shè)備如FCFC交換機(jī)交換機(jī)以及以及HBAHBAlSAN孤島l技術(shù)較為復(fù)雜需要專業(yè)的技術(shù)人員維護(hù)需要專業(yè)的技術(shù)人員維護(hù)SANSAN劣勢劣勢HUAWEI TECHNOL

10、OGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential Page 18DAS/NAS/SAN三種形態(tài)比較DASNASFC-SANIP-SAN傳輸類型SCSI、FCIPFCIP數(shù)據(jù)類型塊級文件級塊級塊級典型應(yīng)用任何文件服務(wù)器數(shù)據(jù)庫應(yīng)用視頻監(jiān)控優(yōu)點(diǎn)易于理解兼容性好易于安裝成本低高擴(kuò)展性高性能高可用性高擴(kuò)展性成本低缺點(diǎn)難以管理，擴(kuò)展性有限存儲空間利用率不高性能較低對某些應(yīng)用不適合比較昂貴，配置復(fù)雜互操作性問題性能較低HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential Page 19目目 錄錄 存儲組網(wǎng)形態(tài) 主要協(xié)議主要協(xié)議 RAID 磁盤熱

11、備與重構(gòu) 快照與復(fù)制 數(shù)據(jù)分級存儲概念HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential 存儲傳輸?shù)挠布ǖ烙腥N：存儲傳輸?shù)挠布ǖ烙腥N： 傳輸通道傳輸通道通過以太網(wǎng)線連接通過SCSI線纜連接通過光纖線纜連接 iSCSI HBA CardiSCSI 磁盤陣列SCSI HBA CardSCSI 磁盤陣列FC HBA CardFC磁盤陣列以太網(wǎng)線SCSI線纜光纖線纜主機(jī)GE CardHUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential Page 21SCSISCSI協(xié)議協(xié)議SCSISCSI是小型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)

12、接口（Small Computer System Interface）的簡稱，主要用于高端系統(tǒng)的連接，現(xiàn)在已完全普及到了小型機(jī)及高端服務(wù)器。SCSI存儲是以主機(jī)為中心的；一條SCSI總線上可以串接多臺不同類型的設(shè)備。SCSISCSI協(xié)議協(xié)議可以劃分為SCSI-1、SCSI-2、SCSI-3，最新的為SCSI-3，也是目前應(yīng)用最廣泛的SCSI版本。 屬于SCSI-3 的 Ultra 320 SCSI 的最高數(shù)據(jù)傳輸率已經(jīng)達(dá)到了320MB/s。HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential Page 22iSCSI協(xié)議協(xié)議 iSCSIiSCSI是互

13、聯(lián)網(wǎng)小型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)接口（Internet Small Computer System Interface）的簡稱，是一種在TCP/IP上進(jìn)行數(shù)據(jù)塊傳輸?shù)臉?biāo)準(zhǔn)，可以理解為SCSI over IP。 iSCSIiSCSI實(shí)現(xiàn)在IP網(wǎng)絡(luò)上運(yùn)行SCSI協(xié)議，使其能夠在諸如高速千兆以太網(wǎng)上進(jìn)行快速的數(shù)據(jù)存取備份 操作?？捎糜跇?gòu)成基于IP的SAN，為用戶提供高速、低價(jià)、長距離的存儲解決方案。 iSCSIiSCSI是將SCSI命令封裝到TCP/IP數(shù)據(jù)包中，使I/O數(shù)據(jù)塊可通過IP網(wǎng)絡(luò)傳輸。 iSCSI iSCSI的數(shù)據(jù)包結(jié)構(gòu)：的數(shù)據(jù)包結(jié)構(gòu)：HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAW

14、EI Confidential Page 23FC協(xié)議及組件協(xié)議及組件FCFC是光纖通道（Fiber Channel）的簡稱，用于服務(wù)器共享存儲設(shè)備的連接，存儲控制器和驅(qū)動(dòng)器之間的內(nèi)部連接。FCFC是一種高性能的串行連接標(biāo)準(zhǔn)。其接口傳輸速率目前有1G、2G、4Gbit/s幾種標(biāo)準(zhǔn)。傳輸介質(zhì)可以選擇銅纜或光纖，支持多種互聯(lián)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。Fiber Channel Fiber Channel 組件：組件：HBA卡：Host Bus Adapter(主機(jī)通道適配器)，F(xiàn)C HBA卡在應(yīng)用中，相當(dāng)于SCSI卡。我們后面講到的node和port就在HBA卡上，F(xiàn)C switch：光纖交換機(jī)，SAN架構(gòu)中核心

15、設(shè)備，連接服務(wù)器和存儲設(shè)備。HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential iSCSIiSCSI協(xié)議的分層結(jié)構(gòu)協(xié)議的分層結(jié)構(gòu)FCFC協(xié)議的分層結(jié)構(gòu)協(xié)議的分層結(jié)構(gòu)iSCSIiSCSI和和FCFC協(xié)議層次比較協(xié)議層次比較HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential Page 25目目 錄錄 存儲組網(wǎng)形態(tài) 主要協(xié)議 RAIDRAID 磁盤熱備與重構(gòu) 快照與復(fù)制 數(shù)據(jù)分級存儲概念HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential RAIDRAID簡介簡介

16、RAID是廉價(jià)冗余磁盤陣列(Redundant Array of Inexpensive Disks) 的簡稱名詞名詞說明說明分區(qū)又稱為Extent；是一個(gè)磁盤上的地址連續(xù)的存儲塊。一個(gè)磁盤可以劃分為多個(gè)分區(qū)，每個(gè)分區(qū)可以大小不等，有時(shí)也稱為邏輯磁盤。分塊又稱為Strip；將一個(gè)分區(qū)分成多個(gè)大小相等的、地址相鄰的塊，這些塊稱為分塊。分塊通常被認(rèn)為是條帶的元素。虛擬磁盤以它為單位將虛擬磁盤的地址映射到成員磁盤的地址。條帶又稱為Stripe；是陣列的不同分區(qū)上的位置相關(guān)的strip的集合，是組織不同分區(qū)上條塊的單位。軟RAIDRAID 的所有功能都依賴于操作系統(tǒng)（OS）與服務(wù)器CPU來完成，沒有第

17、三方的控制/處理（業(yè)界稱其為RAID 協(xié)處理器RAID Co-Processor）與I/O芯片硬RAID有專門的RAID 控制/處理與I/O處理芯片，用來處理RAID任務(wù)，不需耗用主機(jī)CPU資源，效率高，性能好。HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential RAID0 RAID0 ：Striped Disk Array without Fault Tolerance( 沒有容錯(cuò)設(shè)計(jì)的條帶磁盤陣列，以條帶形式將RAID陣列的數(shù)據(jù)均勻分布在各個(gè)陣列中?？?cè)萘靠側(cè)萘?(=(磁盤數(shù)量磁盤數(shù)量) )* *( (磁盤容量磁盤容量) )RAID0（一）（一

18、）HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential 優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)可多I/O操作并行處理，極高的讀寫效率速度快，由于不存在校驗(yàn)，所以不占用cpu資源設(shè)計(jì)，使用與配置簡單無冗余，一個(gè)RAID 0的磁盤失敗，那么數(shù)據(jù)將徹底丟失不能用于關(guān)鍵數(shù)據(jù)環(huán)境適用領(lǐng)域：視頻生成和編輯圖像編輯較為“擁擠”的操作其他需要大的傳輸帶寬的操作 至少需要磁盤數(shù) ：2個(gè)RAID0（二）（二）HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential RAID 1 RAID 1 ：以鏡像作為冗余手段，虛擬磁盤中的數(shù)據(jù)有多個(gè)拷貝，放在成員磁盤上?？?/p>

19、容量總?cè)萘?(=(磁盤數(shù)量磁盤數(shù)量 / 2) / 2)* *( (磁盤容量磁盤容量) ) RAID1（一）（一）HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential RAID1（二）（二）優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)理論上讀效率是單個(gè)磁盤的兩倍；100的數(shù)據(jù)冗余；設(shè)計(jì)、使用簡單ECC效率低下，磁盤ECC的CPU占用率是所有RAID等級中最高的，在所有成本高；軟RAID方式下，很少能支持硬盤的熱插拔；空間利用率只有1/2適用領(lǐng)域：財(cái)務(wù)統(tǒng)計(jì)與數(shù)據(jù)庫金融系統(tǒng)其他需要高可用的數(shù)據(jù)存儲環(huán)境至少需要磁盤數(shù) 2個(gè)HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI

20、Confidential RAID3 RAID3 (條帶分布條帶分布+專用盤校驗(yàn)專用盤校驗(yàn))：以xor校驗(yàn)為冗余方式，使用專門的磁盤存放校驗(yàn)數(shù)據(jù)， 虛擬磁盤上的數(shù)據(jù)塊被分為更小的數(shù)據(jù)塊并行傳輸?shù)礁鱾€(gè)成員物理磁盤上 ，同時(shí)計(jì)算出xor校驗(yàn)數(shù)據(jù)存放到校驗(yàn)磁盤上?？?cè)萘靠側(cè)萘?(=(磁盤數(shù)量磁盤數(shù)量 -1)-1)* *( (磁盤容量磁盤容量) ) RAID3（一）（一）HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential RAID3（二）（二）優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)相對較高的讀取傳輸率高可用性，如果有一個(gè)磁盤損壞，對吞吐量影響較小高效率的ECC操作校驗(yàn)盤成為性能瓶頸每次

21、讀寫牽動(dòng)整個(gè)組，每次只能完成一次I/O 適用領(lǐng)域：視頻生成和在線編輯圖像和視頻編輯其他需要高吞吐量的的場合至少需要磁盤數(shù) 3個(gè)HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential RAID5 (RAID5 (條帶技術(shù)條帶技術(shù)+ +分布式校驗(yàn)分布式校驗(yàn)) )：以：以XORXOR檢驗(yàn)為冗余方式，校驗(yàn)數(shù)據(jù)均檢驗(yàn)為冗余方式，校驗(yàn)數(shù)據(jù)均勻分布在各個(gè)數(shù)據(jù)磁盤上，對各個(gè)數(shù)據(jù)磁盤的訪問為異步操作。勻分布在各個(gè)數(shù)據(jù)磁盤上，對各個(gè)數(shù)據(jù)磁盤的訪問為異步操作?？?cè)萘靠側(cè)萘?(=(磁盤數(shù)磁盤數(shù) -1) -1)* *( (磁盤容量磁盤容量) )RAID5（一）（一）A0A1A2

22、A34PRITYC0C12PRITYC2C3B0B1B23PRITYB3D01PRITYD1D2D30PRITYE1E2E3E4A AB BCCD DE EHUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential RAID5（二）（二）優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)高讀取速率中等寫速率異或校驗(yàn)影響存儲性能磁盤損壞后，重建很復(fù)雜適用領(lǐng)域：文件服務(wù)器和應(yīng)用服務(wù)器OLTP環(huán)境的數(shù)據(jù)庫WEB，EMAIL服務(wù)器至少需要磁盤數(shù) 3個(gè)HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential RAID6RAID6：能夠允許兩顆磁盤同時(shí)失效的：能夠允許兩

23、顆磁盤同時(shí)失效的RAIDRAID級別系統(tǒng)。級別系統(tǒng)。總?cè)萘靠側(cè)萘?(=(磁盤數(shù)磁盤數(shù) - -2 2) )* *( (磁盤容量磁盤容量) )A0A1A23PRITYC01PRITY2PRITYA3B0B12PRITY3PRITY0PRITY1PRITYB2B30PRITYC1C2C3A AB BCCD DE ERAID6（一）（一）1234雙重校驗(yàn)碼的硬盤存儲結(jié)構(gòu)在raid5的基礎(chǔ)上發(fā)展而成,具有更高的可靠性允許出現(xiàn)故障的磁盤達(dá)到兩個(gè)最少需要四個(gè)磁盤raid6HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential RAID6（二）（二）優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)快速的讀取

24、性能更高的容錯(cuò)能力 很慢的寫入速度成本更高 適用領(lǐng)域：高可靠性環(huán)境至少需要磁盤數(shù)： 4個(gè)HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential RAID10 (鏡像陣列條帶化鏡像陣列條帶化)：將鏡像和條帶組合起來的組合RAID級別，最低一級是RAID1鏡像對，第二級為RAID0?？?cè)萘靠側(cè)萘?(=(磁盤數(shù)磁盤數(shù) / /2 2) )* *( (磁盤容量磁盤容量) )D1D2D4D4D2D7D8D8D10D11D11D1D1D2D3D4D5D6D7D8D9D10D11D12D13D14D15邏輯磁盤物理磁盤0 物理磁盤1物理磁盤2 物理磁盤3stripe0

25、stripe1stripe2stripe3D13D14D13stripe4D5D7D10D5D14D3D3D9D9D12D12D15D6D6D15物理磁盤4 物理磁盤5RAID10 （一）（一）HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential RAID10（二）（二）優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)高讀取速率高寫速率，較校驗(yàn)RAID而言，寫開銷最小至多可以容許N個(gè)磁盤同時(shí)損壞（2N個(gè)磁盤組成的RAID10陣列）貴只有1/2的磁盤利用率適用領(lǐng)域：要求高可靠性和高性能的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器至少需要磁盤數(shù)： 4個(gè)HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI

26、Confidential RAID50RAID50定義：定義：將鏡像和條帶組合起來的組合RAID級別，最低一級是RAID5鏡像對，第二級為RAID0?？?cè)萘靠側(cè)萘?(=(磁盤數(shù)磁盤數(shù) -1-1) )* *( (磁盤容量磁盤容量) )D1P11D4P12D2P13D11P23D15P14D16D0D1D2D3D4D5D6D7D8D9D10D11D12D13D14D15邏輯磁盤物理磁盤0物理磁盤1物理磁盤2物理磁盤3stripe0stripe1stripe2stripe3D5D10D14D6D3P21D12D13D17P24P22D7物理磁盤4物理磁盤5D16D17D0RAID50（一）（一）HU

27、AWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential RAID50（二）（二）優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)比單個(gè)RAI5容納更多的磁盤比單個(gè)RAID5有更好的讀性能至多可以容許n個(gè)磁盤同時(shí)損壞（N個(gè)RAID5組成的RAID50陣列）比相同容量的單個(gè)RAID5重建時(shí)間更短比較難實(shí)現(xiàn)同一個(gè)RAID5組內(nèi)的兩個(gè)磁盤損壞會導(dǎo)致整個(gè)RAID50陣列的失效適用領(lǐng)域：大型數(shù)據(jù)庫服務(wù)器應(yīng)用服務(wù)器文件服務(wù)器至少需要磁盤數(shù)： 6個(gè)HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential Page 41RAID 級別級別比比較較項(xiàng)目項(xiàng)目RAID0RAID0

28、RAID1RAID1RAID10RAID10RAID5RAID5 、RAID3RAID3RAID6RAID6最小配置最小配置12434性能性能HighestLowestRAID5RAID10RAID0RAID1RAID5 RAID10RAID6RAID5 RAID10特點(diǎn)特點(diǎn)無容錯(cuò)最佳的容錯(cuò)最佳的容錯(cuò)提供容錯(cuò)提供容錯(cuò)磁盤利用率磁盤利用率100%50%50%(N-1)/N(N-2)/N描述描述不帶奇偶效驗(yàn)的條帶集磁盤鏡像RAID0與RAID1的結(jié)合帶奇偶效驗(yàn)的條帶集雙校驗(yàn)位其中RAID3與RAID5的區(qū)別為：RAID3更適合于順序存取，RAID5更適合于隨機(jī)存取。需要根據(jù)具體的應(yīng)用情況決定使用那

29、種RAID級別。HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential Page 42目目 錄錄 存儲組網(wǎng)形態(tài) 主要協(xié)議 RAID 磁盤熱備與重構(gòu)磁盤熱備與重構(gòu) 快照與復(fù)制 數(shù)據(jù)分級存儲概念HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential Page 43u 所謂熱備份是在建立RAID磁盤陣列系統(tǒng)的時(shí)候，將其中一磁盤指定為熱備磁盤，此熱備磁盤在平常并不操作，當(dāng)陣列中某一磁盤發(fā)生故障時(shí)，熱備磁盤便取代故障磁盤，并自動(dòng)將故障磁盤的數(shù)據(jù)重構(gòu)在熱備磁盤上。u 熱備盤分為：全局熱備盤和局部熱備盤全局熱備盤：針對整個(gè)磁

30、盤陣列，對陣列中所有RAID組起作用。局部熱備盤：只針對某一RAID組起作用。u 因?yàn)榉磻?yīng)快速，加上快取內(nèi)存減少了磁盤的存取，所以數(shù)據(jù)重構(gòu)很快即可完成，對系統(tǒng)的性能影響不大。對于要求不停機(jī)的大型數(shù)據(jù)處理中心或控制中心而言，熱備份更是一項(xiàng)重要的功能，因?yàn)榭杀苊馔黹g或無人守護(hù)時(shí)發(fā)生磁盤故障所引起的種種不便。熱備（熱備（HotSpareHotSpare）HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential Page 44熱備與重構(gòu)熱備與重構(gòu)在線操作特性在線操作特性 系統(tǒng)中需設(shè)置一個(gè)熱添加的備份盤或用一個(gè)新的替代磁盤替代故障磁盤 當(dāng)滿足以下條件時(shí)開始數(shù)據(jù)自動(dòng)

31、重構(gòu) 1、有一個(gè)熱備份盤存在獨(dú)立于故障磁盤的 2、 所有磁盤都配置為冗余陣列(RAID1,3,5,10) 所有的操作都是在不中斷系統(tǒng)操作的情況下進(jìn)行的RAID5 set of drives:4 active,1 hot-spareCOPY BACK完成完成某個(gè)磁盤損壞，重構(gòu)過程開始某個(gè)磁盤損壞，重構(gòu)過程開始重構(gòu)過程結(jié)束，重構(gòu)過程結(jié)束，RAID5可靠性恢復(fù)冗余可靠性恢復(fù)冗余插入新磁盤，插入新磁盤，COPYBACK開始開始HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential Page 45目目 錄錄 存儲組網(wǎng)形態(tài) 主要協(xié)議 RAID 磁盤熱備與重構(gòu) 快照

32、與復(fù)制快照與復(fù)制 數(shù)據(jù)分級存儲概念HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential Page 46邏輯卷快照邏輯卷快照(snapshot)DEA C基本概念：基本概念：Base Volume ：快照源卷Repository Volume ：快照倉儲卷，保存快照源卷在快照過程中被修改以前的數(shù)據(jù)Snapshot Volume ：快照卷某一個(gè)時(shí)間點(diǎn)的邏輯卷映像：某一個(gè)時(shí)間點(diǎn)的邏輯卷映像：邏輯上相當(dāng)于整個(gè)Base Volume的拷貝可將Sanpshot Volume分配給任何一臺主機(jī)Snapshot Volume可讀取、寫入或拷貝存儲空間需求存儲空間需求

33、需要相當(dāng)于Base Volume 20%的額外空間用途用途文件、邏輯卷恢復(fù)備份、測試、數(shù)據(jù)分析等HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential Page 47快照快照(snapshot) 過程演示過程演示 B A S E V O L UM E X Y Z并且我們的卷有足夠的空間來創(chuàng)建快照首先保證我們的源卷和陣列的運(yùn)行是正常的HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential Page 48W R E P O S I T S N A P S H O T V O L UM B A S E V O L U

34、M E X Y Z R I T E S首先，在快照完成之前控制器是禁止對源卷進(jìn)行寫操作的。倉儲卷默認(rèn)是源卷大小的20%滿足上面條件后，快照過程開始進(jìn)行快照快照(snapshot)開始開始 HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential Page 49倉儲卷（倉儲卷（20%源卷大?。┈F(xiàn)在可用源卷大小）現(xiàn)在可用快照快照(snapshot)完成完成 R E P O S I T S N A P S H O T V O L UM B A S E V O L UM E X Y ZW R I T E S快照完成狀態(tài)，實(shí)際上是一些指針當(dāng)快照完成之后，控制器釋放

35、對源卷的寫權(quán)限，我們可以對源卷進(jìn)行寫操作HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential Page 50當(dāng)源卷數(shù)據(jù)改變時(shí)當(dāng)源卷數(shù)據(jù)改變時(shí)我們的源卷數(shù)據(jù)在改變之前會順序的寫到倉儲卷上，然后再把快照指針指導(dǎo)這邊來。 B A S V O E T S N A P S H O T V O L UM B A S E V O L UM E X Y ZW R I T E S然后源卷的數(shù)據(jù)才會開始更新HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential Page 51最后一步最后一步我們源卷的原數(shù)據(jù)已經(jīng)寫到了倉儲卷上 B

36、 A S V O E T S N A P S H O T V O L UMW R I E T E L UM S X Y Z快照卷的指針指到了新的數(shù)據(jù)位置源卷數(shù)據(jù)更新完畢HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential Page 52邏輯卷拷貝邏輯卷拷貝(Volume Copy)生產(chǎn)主機(jī)測試主機(jī)基本概念基本概念l 將一個(gè)邏輯卷（Source）上的內(nèi)容完全物理上 拷貝到另一個(gè)邏輯卷（Target）l 拷貝過程中源卷只讀l 在同一個(gè)存儲系統(tǒng)內(nèi)目標(biāo)邏輯卷可以做另一個(gè)Volume Copy的源卷用途用途l 目標(biāo)邏輯卷可用來做經(jīng)營分析、數(shù)據(jù)挖掘、測 試、備份等l 對目標(biāo)卷的操作不影響源卷的性能l 重新分配數(shù)據(jù)，使性能和容量分配達(dá)到最優(yōu)化l 將數(shù)據(jù)遷移到新的、更大的、更快的磁盤上l 將邏輯卷遷移到更合適的邏輯卷組上HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUA