存储基础知识白皮书 内部公开
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2005-05-17
华为三康机密，未经许可不得扩散
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日期 Date 2005-06-28 yyyy-mm-dd yyyy-mm-dd ?? yyyy-mm-dd 修订版本Revision version 1.00 1.01 1.02 ?? 2.00 修改描述 change Description 初稿完成 initial transmittal 修改XXX revised xxx 修改XXX revised xxx ?? 修改XXX revised xxx 作者 Author 作者名 name 作者名 name 作者名 name ?? 作者名 name
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目录
第1章 网络存储主要技术 ....................................................................................................... 7
1.1 概述 ............................................................................................................................ 7 1.2 DAS：直接附加存储 ................................................................................................. 7 1.3 SAN：存储区域网络 ................................................................................................. 8
1.3.1 什么是SAN？ ................................................................................................. 8 1.3.2 SAN的误区 ...................................................................................................... 9 1.3.3 SAN的组成 ...................................................................................................... 9 1.3.4 FC SAN的问题 ................................................................................................ 9 1.3.5 IP SAN ........................................................................................................... 10 1.4 NAS：网络附加存储 ............................................................................................... 12 1.5 SAN和NAS ............................................................................................................... 13 第2章 主要协议和相关技术 ................................................................................................. 14
2.1 SCSI .......................................................................................................................... 14 2.2 FC（光纤通道） ...................................................................................................... 14 2.3 iSCSI ......................................................................................................................... 16 2.4 iSCSI与光纤通道的比较 ......................................................................................... 17 第3章 文件系统相关知识 ..................................................................................................... 19
3.1 什么是文件系统 ...................................................................................................... 19 3.2 主流文件系统和特点 .............................................................................................. 20 3.3 NFS和CIFS网络文件系统工作原理和特点 ........................................................... 24 3.4 存储系统与文件系统的关系 .................................................................................. 25 第4章 RAID技术 ................................................................................................................... 26
4.1 RAID概述 ................................................................................................................. 26 4.2 RAID级别 ................................................................................................................. 26
4.2.1 RAID0 ............................................................................................................ 26 4.2.2 RAID1 ............................................................................................................ 27 4.2.3 RAID2 ............................................................................................................ 28 4.2.4 RAID3 ............................................................................................................ 28
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4.2.5 RAID4 ............................................................................................................ 29 4.2.6 RAID5 ............................................................................................................ 29 4.2.7 RAID6 ............................................................................................................ 30 4.2.8 RAID10 .......................................................................................................... 31 4.2.9 RAID01 .......................................................................................................... 32 4.2.10 JBOD ............................................................................................................ 33 4.3 不同RAID级别对比 ................................................................................................ 34 第5章 主机系统高可用技术 ................................................................................................. 36
5.1 概述 .......................................................................................................................... 36
5.1.1 双机热备份方式 ........................................................................................... 37 5.1.2 双机互备份方式 ........................................................................................... 42 5.1.3 群集并发存取方式 ....................................................................................... 43 5.2 工作模式 .................................................................................................................. 45
5.2.1 双机热备份方式 ........................................................................................... 45 5.2.2 双机互备方式 ............................................................................................... 45 5.2.3 群集并发存取方式 ....................................................................................... 45 5.3 适用场合 .................................................................................................................. 46 5.4 对存储系统的要求 .................................................................................................. 46 第6章 数据一致性 ................................................................................................................. 48
6.1 数据一致性概述 ...................................................................................................... 48 6.2 Cache引起的数据一致性问题 ................................................................................. 48 6.3 时间不同步引起的数据一致性问题 ...................................................................... 49 6.4 文件共享中的数据一致性问题 .............................................................................. 50 第7章 数据复制与容灾 ......................................................................................................... 51
7.1 灾难恢复/业务连续性 ............................................................................................. 51 7.2 数据备份系统 .......................................................................................................... 54
7.2.1 数据备份 ....................................................................................................... 54 7.2.2 数据复制 ....................................................................................................... 56
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7.3 数据一致性 .............................................................................................................. 59 7.4 总结 .......................................................................................................................... 60 第8章 备份技术 ..................................................................................................................... 61
8.1 什么是备份 .............................................................................................................. 61 8.2 备份与拷贝、归档的区别 ...................................................................................... 61 8.3 常规备份的实现方式 .............................................................................................. 62 8.4 LAN Free和Serverless备份 ...................................................................................... 63 8.5 主流备份软件和介质 .............................................................................................. 64 8.6 备份技术新趋势 ...................................................................................................... 68 第9章 存储连接设备 ............................................................................................................. 71
9.1 HBA卡介绍 .............................................................................................................. 71
9.1.1 FC HBA相关知识： ..................................................................................... 71 9.1.2 主要HBA卡厂商 .......................................................................................... 72 9.1.3 iSCSI HBA相关知识： ................................................................................. 72 9.1.4 iSCSI HBA和TOE网卡主要厂商 ................................................................. 73 9.2 FC连接设备介绍 ...................................................................................................... 73
9.2.1 FC HUB相关知识： ..................................................................................... 73 9.2.2 FC Switch相关知识： ................................................................................... 73 9.2.3 FC Director相关知识： ................................................................................. 73 9.2.4 iSCSI-FC存储路由器 .................................................................................... 74 9.2.5 FC Switch和FC Director主要厂商 ................................................................ 74
第10章 信息生命周期 ........................................................................................................... 74
10.1 什么是信息生命周期 ............................................................................................ 74 10.2 信息生命周期的实现 ............................................................................................ 75 10.3 实现ILM的技术保障和面临的挑战 ..................................................................... 75 10.4 信息生命周期管理现状 ........................................................................................ 76 10.5 法规遵从与信息生命周期管理 ............................................................................ 76 10.6 与信息生命周期相关的存储技术 ........................................................................ 77
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