《深信服2017年度渠道云计算高级认证培训02_存储介绍》由会员分享，可在线阅读，更多相关《深信服2017年度渠道云计算高级认证培训02_存储介绍（85页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、Jan, 2017,存储分类和虚拟存储介绍,1 2 3 4,存储分类介绍,虚拟存储介绍,虚拟存储维护,存储硬件配置,Contents,存储分类介绍 1、了解存储性能的评估参数 2、了解常见的存储类型及优缺点,存储分类介绍,存储评估参数 容量：存储数据可用的空间大小。 读写速度：数据读取、写入的速率 IOPS/IO Depth IOPS，每秒进行读写操作的次数，衡量存储的随机访问性能。 IO Depth，IO队列长度，即同时提交给磁盘执行读写操作的指令队列长度，能够衡量存储的吞吐量和整体响应时间。 磁盘的IOPS取决于队列长度/平均IO响应时间。 寿命：存储磁盘的生命周期，数据的安全期。 成本：
2、性价比等因素。,存储分类介绍,本地存储（Local Storage） 计算机内部安装的存储介质。 只有当前计算机操作系统能够读写，其他主机只能通过当前操作系统上面开放共享后通过网络访问。,存储分类介绍,本地存储（Local Storage） 按存储介质分类 机械硬盘(HDD, Hard Disk Drive) 通过电磁的正负极性来存储由0和1表示的数据。机械硬盘主要由圆形磁碟、高速马达、可移动磁头组成，数据储存在磁碟的扇区里。 固态硬盘(SSD, Solid State Drives) 一般采用Flash作为存储介质，DRAM作为缓存，通过主控芯片进行读写控制。,存储分类介绍,本地存储（Loc
3、al Storage）,存储分类介绍,本地存储（Local Storage）,存储分类介绍,本地存储（Local Storage） 按接口分类 SATA(Serial ATA) 常用于普通机械硬盘、固态硬盘接口 理论传输速度6Gbps(SATA-III) SAS(Serial Attached SCSI) 常用于企业级机械硬盘 向下兼容SATA接口 理论传输速度6Gbps-12Gbps PCI-Express 常用于高速固态硬盘或外部存储扩展,存储分类介绍,外置存储(External Storage) 拥有若干存储资源的硬件设备，运行专用的存储管理系统，对外提供数据存储服务。 通用存储系统 F
4、reeNAS、Microsoft Storage Server 专业存储 华为Ocean Storage 惠普HP 3PAR IBM XIV 等,存储分类介绍,外置存储(External Storage) 按访问方式分类 DAS(Direct Attached Storage)直接连接存储 将存储设备通过SAS/SCSI等接口直接连接到一台计算机上，点对点传输。 NAS(Network Attached Storage)网络连接存储 将存储设备通过标准的网络拓扑结构（例如以太网）连接到多个计算机上，使用iSCSI等协议一对多传输。 SAN(Storage Area Network)存储区域网络
5、 使用光纤通道(Fiber Channel)和FC交换机进行组网，连接存储阵列和计算机，建立专用于数据存储的区域网络。,存储分类介绍,外置存储(External Storage) 按访问方式分类,DAS（Direct Attached Storage） 直接连接存储，将存储设备通过SAS/SCSI等接口直接连接到一台计算机上，点对点传输。,存储分类介绍,外置存储(External Storage) 按访问方式分类,NAS(Network Attached Storage) 网络连接存储，将存储设备通过标准的网络拓扑结构（例如以太网）连接到多个计算机上，使用iSCSI等协议一对多传输。,存储分类
6、介绍,外置存储(External Storage) 按访问方式分类,SAN(Storage Area Network) 存储区域网络，通常使用光纤通道(Fiber Channel)和FC交换机进行组网，连接存储阵列和计算机，建立专用于数据存储的区域网络。,存储分类介绍,外置存储(External Storage) iSCSI协议 SCSI (Small Computer System Interface)是一个通用接口标准，用于计算机和外部设备（硬盘、光驱、打印机、扫描仪等）之间的系统级接口标准。 iSCSI协议将硬件设备调用的SCSI指令集进行封装并在IP网络上进行传输，实现基于网络的存储数
7、据交换。 存储设备与客户机之间使用iSCSI协议建立连接，通过以太网协议来发送SCSI命令、响应和存储数据，形成SAN存储区域网络，即基于高速网络实现的数据块级别的数据存储。,存储分类介绍,外置存储(External Storage) iSCSI关键字 Target:存储设备使用iSCSI协议提供的存储资源 Initiator:发起iSCSI连接访问存储资源的客户端 LUN(Logical Unit Number): iSCSI存储设备可以划分出若干个逻辑存储单元，可以使用LUN来标识，也可以使用target ID来标识 IQN(iSCSI Qualified Name) :initiator
8、和target是通过名字进行识别的，每一个iSCSI节点（即initiator）必须拥有一个唯一的iSCSI名称，通常使用IQN来唯一标识initiator。,存储分类介绍,外置存储(External Storage),存储分类介绍,外置存储(External Storage) iSCSI客户端 Windows系统自带iSCSI Initiator客户端程序,存储分类介绍,外置存储(External Storage) FC存储 FC（Fiber Channel，光纤通道）协议是SAN（Storage Area Networks，存储区域网络）中使用的一种数据传输协议。 FC SAN采用高速的光
9、纤通道作为传输载体， 以SCSI-3协议作为存储访问协议，将存储系统网络化，形成高速共享存储。,存储分类介绍,外置存储(External Storage) FC存储 WWN （World Wide Name，全球名字） FC SAN网络中，服务器和磁盘设备都统称为Node（节点），每个节点使用一个64位的地址来唯一标识，称为WWN（World Wide Name，全球名字）。FC的上层的SCSI协议通过WWN识别节点并相互通信。,存储分类介绍,外置存储(External Storage) FC存储 访问控制： 为了保证FC存储服务的安全性，通常会将物理上连通的FC SAN网络划分为多个VSAN
10、，实现不同服务器之间的隔离访问。 同时一个VSAN内的磁盘资源，又可以进一步划分为多个Zone，分别指派给不同的Port，达到访问控制的目的。,存储分类介绍,外置存储(External Storage) FC存储 HBA卡(Host Bus Adapter),HBA卡是一种专门用于FC存储通信的网卡，通常拥有光纤接口(SFP或GBIC)。每个HBA是一个FC交换对象，拥有一系列特殊的属性，包括HBA ID、Node WWN、Port WWN等参数信息。 服务器如果需要连接到FC SAN使用存储资源，需要配置至少一块FC HBA卡。HBA卡通常插在服务器的PCI或PCI-E插槽上，然后通过光纤连
11、接到FC存储或FC交换机。,存储分类介绍,外置存储(External Storage) FC存储 HBA卡(Host Bus Adapter),存储分类介绍,外置存储(External Storage) FC存储 FC存储组网方式 直连组网：存储设备通过FC线路直接连接主机（点对点） 交换组网：存储设备和主机都通过FC线路连接到FC交换机，通过FC交换机进行通信（多对多） FC多路径(Multi-Path) 通过在存储设备和主机之间建立多条传输路径的方式，避免单条线路故障造成存储不可用。当一条路径发生故障后，主机I/O通信可以使用另一条路径。,存储分类介绍,外置存储(External Stor
12、age) FC存储,存储分类介绍,外置存储(External Storage),1 2 3 4,存储分类介绍,虚拟存储介绍,虚拟存储维护,存储硬件配置,Contents,虚拟存储介绍 1、了解虚拟存储的原理 2、掌握虚拟存储的副本和存储私网,虚拟存储,本地存储 通过RAID增加冗余以提升数据可靠性 主机之间磁盘不共享，无法跨主机访问 IO和容量瓶颈，无法平滑扩容 外置存储 需要第三方存储设备，成本非常高 存储部署复杂，维护困难 存在兼容性问题,虚拟存储,分布式存储 分布式文件系统（Distributed File System）是指将同一网络中的不同计算机管理的物理存储资源（本地存储）通过网络
13、组织起来，形成一个统一的共享文件系统。 分布式文件系统的设计基于C/S架构模式。客户端在访问文件时不需要知道它们的实际物理存储位置，即分布在多个计算机上的文件在用户面前就像使用本地存储一样。,虚拟存储,分布式存储 特性 透明性：物理存储位置和底层操作过程对用户透明 开放性：提供标准访问接口，可操作，可移植 可扩展性：基于分布式设计，可平滑扩容 可用性：有数据冗余保障 一致性：防止通信故障导致存储系统脑裂,虚拟存储,分布式存储 开源代表 Google File System Google为了存储海量搜索数据而设计的专用文件系统。 Hadoop Distributed File System 由A
14、pache支持的开源分布式文件系统，具有高度容错性，提供高吞吐量的数据访问，适合大规模数据集上的应用，用于支持分布式计算。 GlusterFS 应用在集群系统中，具有很好的可扩展性。模块化设计，易于扩展和配置。,虚拟存储,虚拟存储 存储虚拟化(Storage Virtualization) 对硬件存储资源进行抽象化实现，屏蔽底层硬件的复杂性，对上层应用提供标准的存储访问接口。 虚拟化的存储资源就像是一个巨大的“存储池”，用户不会看到具体的磁盘，也不必关心自己的数据经过哪一条路径通往哪一个具体的存储设备。,虚拟存储,虚拟存储 深信服虚拟存储 基于GlusterFS分布式文件系统开发的面对存储虚拟
15、化趋势的一款产品。 模块化集成在虚拟化管理平台（桌面虚拟化VMP，服务器虚拟化aSV）上，通过网络整合管理VMP/aSV集群内所有服务器的硬盘（系统盘除外）。,虚拟存储,深信服虚拟存储 将多台主机的物理硬盘组成存储池，统一调度分配。,存储池化,IP网络,IP网络,虚拟存储,深信服虚拟存储 以VMP/aSV集群为依托，基于分布式存储架构，可进行横向扩展。,VS,File,File,虚拟存储,深信服虚拟存储 存储通信网络 虚拟存储是基于网络的分布式存储，需要将所有主机通过IP网络（二层、组播）进行连接，组建存储通信网络。 基本要求： 通信稳定：延时不超过5ms，无丢包 带宽足够：千兆或万兆局域网连
16、接,虚拟存储,深信服虚拟存储 存储通信网络 复用管理口 使用VMP/aSV管理口（默认ETH0）进行存储通信 优点：部署简单，无需额外使用物理网口 缺点：业务数据和存储数据之间容易出现带宽抢占 注意： 有多余网口的情况下，不能复用管理口,虚拟存储,深信服虚拟存储 存储通信网络 复用管理口,虚拟存储,深信服虚拟存储 存储通信网络 无链路聚合 每台主机使用一个单独的网口互联，组建存储私网 优点：业务数据和存储数据隔离 缺点：存储私网没有冗余，链路故障时会导致存储不可用 注意： 两台主机部署时，可以用网线将存储通信网口直连起来。 超过2台主机，需要用千兆交换机互联，如果跟其他网络使用同一个交换机，务必使用VLAN进行隔离。,虚拟存储,深信服虚拟存储 存储通信网络 无链路聚合,虚拟存储,深信服虚拟存储 存储通信网络 单交换机链路聚合 每台主机使用两个单独的网口组建存储私网 存储通信网口全部接入到同一个二层交换机（千兆以上） VMP/aSV主机间自动进行聚合，无需在交换机上配置聚合 优点：双倍带宽，且具有链路冗余
