《存儲技術(shù)發(fā)展》PPT課件.ppt

存儲技術(shù)發(fā)展,1、數(shù)據(jù)存儲器的歷史 2、硬盤接口技術(shù)的發(fā)展 3、存儲體系的發(fā)展 4、存儲技術(shù)的現(xiàn)狀分析,目 錄,磁盤陣列,打孔設(shè)備,磁帶設(shè)備,硬盤光盤,性價比,存儲容量,IO速度,數(shù)據(jù)存儲器的發(fā)展歷史,數(shù)據(jù)存儲器的發(fā)展歷史,打孔紙卡,1725年 - Basile Bouchon 1884年9月23日 - Herman Hollerith 可以打90列孔。顯然你可以看出，這張卡片上能存儲的數(shù)據(jù)少的可憐，事實(shí)上幾乎沒有人真的用它來存數(shù)據(jù)。一般它是用來保存不同計算機(jī)的設(shè)置參數(shù)的。,數(shù)據(jù)存儲器的發(fā)展歷史,穿孔紙帶,Alexander Bain（傳真機(jī)和電傳電報機(jī)的發(fā)明人）在1846年最早使用了穿孔紙帶。紙帶上每一行代表一個字符。,數(shù)據(jù)存儲器的發(fā)展歷史,計數(shù)電子管,1946年RCA公司啟動了對計數(shù)電子管的研究，這是用在早期巨大的電子管計算機(jī)中的，一個管子長達(dá)10英寸（25厘米），能夠保存4096bits的數(shù)據(jù)。,數(shù)據(jù)存儲器的發(fā)展歷史,盤式磁帶,1950年，IBM最早把盤式磁帶用在數(shù)據(jù)存儲上。 一卷磁帶可以代替1萬張打孔紙卡。 80年代之前最為普及的計算機(jī)存儲設(shè)備。,數(shù)據(jù)存儲器的發(fā)展歷史,盒式錄音磁帶,1963年，由飛利浦公司發(fā)明，1970年代開始流行使用。 一些計算機(jī)，使用它來常規(guī)存儲數(shù)據(jù)，功能類似硬盤。 一盤90分鐘的錄音磁帶，每一面可以存儲700KB到1M的數(shù)據(jù)。,數(shù)據(jù)存儲器的發(fā)展歷史,磁鼓,一支磁鼓有12英寸長，一分鐘可以轉(zhuǎn)1萬2千5百轉(zhuǎn)。它在IBM 650系列計算機(jī)中被當(dāng)成主存儲器，每支可以保存1萬個字符（不到10K）。,數(shù)據(jù)存儲器的發(fā)展歷史,軟磁盤,第一張軟盤，發(fā)明于1969年，8英寸，容量80K，只讀數(shù)據(jù)。 1973年，小一號（6英寸），容量為256K，可以反復(fù)讀寫。 1990年代后期，容量為250MB的3.5英寸軟盤。,數(shù)據(jù)存儲器的發(fā)展歷史,世界上第一臺硬盤機(jī),1956年9月13日,IBM發(fā)布了305 RAMAC硬盤機(jī)。它可以存儲“海量”的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)保存在50個24英寸的硬磁盤上。 1961年，IBM生產(chǎn)了1000臺305計算機(jī)，IBM出租這些計算機(jī)的價格是每個月3千5百美元,4.4MB,1噸重,數(shù)據(jù)存儲器的發(fā)展歷史,硬盤,大?。?.5寸、2.5寸 容量：最大1TB 轉(zhuǎn)速：最大15000 接口：IDE、SCSI、SATA、 FC、SAS,數(shù)據(jù)存儲器的發(fā)展歷史,磁盤陣列,1987年，Patterson、Gibson和Katz首先提出磁盤陣列的想法。將多只容量較小的、相對廉價的硬盤驅(qū)動器進(jìn)行有機(jī)組合，使其性能超過一只昂貴的大硬盤。 1993年，HighPoint公司推出了第一款I(lǐng)DE-RAID控制芯片，能夠利用相對廉價的IDE硬盤來組建RAID系統(tǒng)。,數(shù)據(jù)存儲器的發(fā)展歷史,光盤,LD光盤：1958年發(fā)明，12英寸，只讀 CD光盤：1979年發(fā)明，5英寸，700MB，可讀寫 DVD光盤： 1995年發(fā)明，5英寸， 8.5GB，可讀寫 HVD光盤：未來，5英寸，3.9TB,數(shù)據(jù)存儲器的發(fā)展歷史,趣味計算看歷史,1995年 200MB400MB 大于4000元/GB 1996年 1.2GB2.1GB 1500元2000/GB 1998年 1.2GB2.1GB 200元250元/GB 2000年 4.3GB6.4GB 40元/GB 2002年 10GB20GB 20元/GB 2004年 40GB80GB 6.9元/GB 2005年 80GB160GB 4.5元/GB 2006年 80GB250GB 3.8元/GB,1、數(shù)據(jù)存儲器的歷史 2、硬盤接口技術(shù)的發(fā)展 3、存儲體系的發(fā)展 4、存儲技術(shù)的現(xiàn)狀分析,目 錄,硬盤的構(gòu)成,硬盤接口技術(shù)的發(fā)展,主流服務(wù)器硬盤,硬盤接口技術(shù)的發(fā)展,常用名詞解釋,平均訪問時間：指磁頭從起始位置到達(dá)目標(biāo)磁道位置，并且從目標(biāo)磁道上找到要讀寫的數(shù)據(jù)扇區(qū)所需的時間。 平均尋道時間：指硬盤的磁頭移動到盤面指定磁道所需的時間。 等待時間：又叫潛伏期(Latency)，是指磁頭已處于要訪問的磁道，等待所要訪問的扇區(qū)旋轉(zhuǎn)至磁頭下方的時間。 內(nèi)部傳輸率：持續(xù)傳輸率(Sustained Transfer Rate)，它反映了硬盤緩沖區(qū)未用時的性能。內(nèi)部傳輸率主要依賴于硬盤的旋轉(zhuǎn)速度。 外部傳輸率：突發(fā)數(shù)據(jù)傳輸率（Burst Data Transfer Rate）或接口傳輸率，它標(biāo)稱的是系統(tǒng)總線與硬盤緩沖區(qū)之間的數(shù)據(jù)傳輸率，外部數(shù)據(jù)傳輸率與硬盤接口類型和硬盤緩存的大小有關(guān)。,硬盤接口技術(shù)的發(fā)展,主流服務(wù)器硬盤接口技術(shù),硬盤接口技術(shù)的發(fā)展,1、數(shù)據(jù)存儲器的歷史 2、硬盤接口技術(shù)的發(fā)展 3、存儲體系的發(fā)展 4、存儲技術(shù)的現(xiàn)狀分析,目 錄,網(wǎng)絡(luò)存儲的發(fā)展,20世紀(jì)50年代出現(xiàn)，將存儲設(shè)備通過SCSI接口或光纖通道直接連接到一臺計算機(jī)上。,直接連接存儲(DAS),存儲系統(tǒng)結(jié)構(gòu),將存儲設(shè)備通過標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)(例如以太網(wǎng))，連接到一群計算機(jī)上。數(shù)據(jù)共享。,NAS存儲方式,存儲系統(tǒng)結(jié)構(gòu),以Fabric為基礎(chǔ)，提供一個專有的、高性能的、可共享的、穩(wěn)定的存儲系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)。,SAN存儲方式(Storage Area Network),存儲系統(tǒng)結(jié)構(gòu),SAN,三種SAN架構(gòu)比較,FC-SAN 采用可伸縮的FC-Switch網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，通過高速光纖通道 Switch規(guī)模越大，吞吐率就越高 支持熱拔插，高可靠性、可用性、可維護(hù)性。 IP-SAN 它將SCSI協(xié)議映射到TCP/IP協(xié)議上，使得SCSI的命令、數(shù)據(jù)和狀態(tài)可以在傳統(tǒng)的IP網(wǎng)上傳輸。 由于采用的是SCSI、以太網(wǎng)、TCP/IP等現(xiàn)有技術(shù)和設(shè)施，造價低，便于構(gòu)建和維護(hù)。IP存儲互操作性好，且克服了FC-SAN的距離限制，把共享存儲系統(tǒng)擴(kuò)展到LAN、WAN甚至Internet上。 InfiniBand-SAN InfinBand是一種新的I/O體系結(jié)構(gòu)，I/O系統(tǒng)與復(fù)雜的CPU/Mem分開，高帶寬、低延遲、可擴(kuò)展的I/O互連，克服了傳統(tǒng)的共享I/O總線結(jié)構(gòu)的種種弊端。 InfinBand也是一種新的互連技術(shù)，它不僅可用于服務(wù)器內(nèi)部的互連、服務(wù)器之間的互連、集群系統(tǒng)的互連，還可用于存儲系統(tǒng)的互連，組建基于InfinBand的SAN。 InfiniBand采用基于包交換的高速交換網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，可采用光纖或銅線實(shí)現(xiàn)連接，單線傳輸速率為2.5Gb/s，可通過2、4或12線并行來擴(kuò)展通道帶寬，帶寬高達(dá)2.5GB、10GB、30GB。,直接連接存儲(DAS) 服務(wù)器直接連接 連接距離有限 可能有超過50%的存儲設(shè)備閑置，以備擴(kuò)容之需(空白空間) 專屬平臺 管理復(fù)雜，成本高,存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(SAN) 網(wǎng)絡(luò)連接 傳輸距離遠(yuǎn) SAN連接存儲設(shè)備可以有效減少備用空間 支持異構(gòu)平臺 整和UNIX與NT存儲增長需求 擴(kuò)展能力強(qiáng),存儲系統(tǒng)結(jié)構(gòu),SAN與DAS比較,存儲系統(tǒng)結(jié)構(gòu),SAN與NAS比較,文件管理系統(tǒng) 協(xié)議不同 支持平臺不同 距離限制 擴(kuò)展性,1、數(shù)據(jù)存儲器的歷史 2、硬盤接口技術(shù)的發(fā)展 3、存儲體系的發(fā)展 4、存儲技術(shù)的現(xiàn)狀分析,目 錄,存儲技術(shù)的現(xiàn)狀分析,主流硬件廠家,硬盤市場分布,HBA卡： Qlogic 、LSI、Emulex,SAN交換機(jī)：博科、Qlogic、思科,磁盤陣列：IBM、HP、EMC、LSI、Infortrend、Promise、Qlualogic,磁帶庫：IBM、SONY、STK、HP、EMC、Dell,Qlogic公司,QLogic 公司是光纖通道主機(jī)適配器(HBAs ) 、嵌入式光纖通道交換機(jī)、堆疊式光纖通道交換機(jī)的領(lǐng)導(dǎo)廠商。 同時，該公司也是iSCSI主機(jī)適配器、路由器的領(lǐng)先供應(yīng)商。QLogic 的產(chǎn)品在世界上各個級別企業(yè)都有使用；IT行業(yè)中的諸多知名企業(yè)比如：思科、戴爾、EMC、惠普、IBM、NEC、NetApp和Sun公司也 都有采用QLogic 的方案。,Qlogic公司,LSI Logic公司,LSI是一家集芯片和存儲設(shè)備設(shè)計和制造為一體的國際化企業(yè)。是光纖存儲標(biāo)準(zhǔn)的制定者之一。年銷售額超過20億美元。其中外部存儲設(shè)備的銷售額達(dá)到5億美元?；陂_放式平臺的存儲設(shè)備銷售量世界第一。LSI在全球有著眾多的合作伙伴。大部分都是存儲領(lǐng)域的知名廠商。,設(shè)計及制造高性能存儲的領(lǐng)導(dǎo)者 21 年存儲研發(fā)經(jīng)驗 超過 180項 存儲專利 全球共部署了 181,000 多套存儲系統(tǒng) 總?cè)萘砍^ 29 Petabytes IDC 評論，LSI已然成為開放式存儲平臺的領(lǐng)導(dǎo)者,LSI Logic公司,光纖存儲產(chǎn)品市場,LSI Logic公司,常用的備份軟件 Veritas netbackup （NBU）及backup Exec （BE） Legato network Bakbone netVault Commvault QiNetix IBM Tivoli STORAGE MANAGER HP openView Data Protector,存儲技術(shù)的現(xiàn)狀分析,VERITAS 軟件公司(納斯達(dá)克:VRTS)是在存儲管理軟件方面處于領(lǐng)先地位的軟件提供商，VERITAS的軟件主要用于數(shù)據(jù)保護(hù)、應(yīng)用高可用性和災(zāi)難恢復(fù)。財富雜志評選的世界 500強(qiáng)中有86%的公司都信賴并使用由VERITAS公司提供的存儲管理軟件解決方案，該方案已被證明適用于各種應(yīng)用、服務(wù)器、存儲硬件和相關(guān)設(shè)備并實(shí)現(xiàn)互操作。VERITAS在全球的25個國家共有超過5500名員工，預(yù)計2001年的營業(yè)收入將達(dá)到 15億美元。按股票市值和營業(yè)收入來進(jìn)行計算,VERITAS是全世界前十大軟件公司之一。,VERITAS公司,VERITAS公司,Veritas的產(chǎn)品線,一、數(shù)據(jù)安全解決方案 Backup Exec和NetBackup 二、高可用性解決方案 VCS（Veritas Cluster Server） 三、存儲、服務(wù)器管理解決方案 File system，Volume Manager Foundation Suit（Foundation Cluster system，F(xiàn)oundation Oracle RAC） 四、應(yīng)用程序性能解決方案 I3,獨(dú)立的企業(yè)級數(shù)據(jù)管理軟件供應(yīng)商 The Independent Provider of Enterprise-Class Data Management Software,備份/恢復(fù) 災(zāi)難恢復(fù) 公司依法歸檔 數(shù)據(jù)遷移（分級存儲） 數(shù)據(jù)復(fù)制 存儲資源管理,Commvault公司,Commvault公司,通用技術(shù)引擎 (CTE) 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 存儲資源 存儲策略 用戶界面,Commvault的產(chǎn)品線,存儲的發(fā)展趨勢,虛擬存儲的含義： 通過一個網(wǎng)絡(luò)環(huán)境將多家不同的存儲產(chǎn)品集合在了一起，使得它像一個單一的存儲池。 所謂虛擬存儲，就是把多個存儲介質(zhì)模塊（如硬盤、RAID）通過一定的手段集中管理起來，所有的存儲模塊在一個存儲池（