網(wǎng)絡信息資源存儲與長期保存

1、網(wǎng)絡信息管理5網(wǎng)絡信息資源存儲與長期保存,任課教師：史海燕 學院：管理學院,5.1網(wǎng)絡信息資源的存儲 5.2網(wǎng)絡信息資源的長期保存,5.1網(wǎng)絡信息資源的存儲,資源特征_ 對存儲提出要求 增長迅速，數(shù)量大 數(shù)據(jù)就緒時間延展 數(shù)據(jù)的使用是開放性的 數(shù)據(jù)使用存在的問題_ 對備份提出要求 數(shù)據(jù)故障 人為操作失誤電腦病毒硬件故障斷電攻擊等造成的數(shù)據(jù)丟失,目前主要有磁盤陣列磁帶庫光盤庫等 (1）磁盤陣列，簡稱RAID 主要用于:系統(tǒng)中海量數(shù)據(jù)的即時存取 是什么:是將多個類型容量接口一致的專用硬磁盤或普通硬磁盤連成一個陣列 功能:能夠以快速準確安全的方式讀寫磁盤數(shù)據(jù),提高數(shù)據(jù)讀取速度和安全性 技術: 數(shù)據(jù)分

2、塊技術:在多個磁盤上交叉存放數(shù)據(jù),多盤可并行操作 冗余容錯技術: 當出現(xiàn)磁盤損壞,能通過數(shù)據(jù)重建手段恢復丟失的數(shù)據(jù),提高可靠性和安全性。,5.1.1數(shù)據(jù)的存儲設備,RAID結構(方案 級別) 根據(jù)組合結構的不同，形成不同的RAID方案，即不同的級別。 RAID 5是目前使用最廣的一種，以n塊磁盤構建的RAID5陣列可以有n-1塊磁盤的容量。RAID 5 是一種存儲性能、數(shù)據(jù)安全和存儲成本兼顧的存儲解決方案。 以四個硬盤組成的RAID 5為例，其數(shù)據(jù)存儲方式如圖所示：圖中，P0為D0，D1和D2的奇偶校驗信息，其它以此類推。由圖中可以看出，RAID 5不對存儲的數(shù)據(jù)進行備份，而是把數(shù)據(jù)和相對應的

3、奇偶校驗信息存儲到組成RAID5的各個磁盤上，并且奇偶校驗信息和相對應的數(shù)據(jù)分別存儲于不同的磁盤上。當RAID5的一個磁盤數(shù)據(jù)發(fā)生損壞后，利用剩下的數(shù)據(jù)和相應的奇偶校驗信息去恢復被損壞的數(shù)據(jù)。 特點 具有容量大、數(shù)據(jù)傳輸快、數(shù)據(jù)安全、空間利用率高、功耗小、體積小、成本低和便于維護的特點，是目前存儲大量數(shù)據(jù)的首選技術。,HighPoint和Promise,(2)磁帶庫 廣義：自動加載磁帶機和磁帶庫 狹義：自動加載磁帶機 位于單機中的磁帶驅(qū)動器和自動磁帶更換裝置 可以從裝有多盤磁帶的磁帶匣拾取磁帶并放入驅(qū)動器中,或執(zhí)行相反的過程. 能夠支持例行備份過程,自動為每日的備份工作裝載新的磁帶. 可以利用

4、此自動完成備份工作,磁帶庫 是一種可將多臺磁帶機整合到一個封閉機構中的箱式磁帶備份設備 能夠提供自動備份和數(shù)據(jù)恢復功能 存儲容量達到數(shù)百PB(1PB=100萬GB) 可以實現(xiàn)連續(xù)備份,自動搜索磁帶 可以在驅(qū)動管理軟件控制下實現(xiàn)智能恢復實時監(jiān)控和統(tǒng)計,整個數(shù)據(jù)存儲備份過程無人工干預 通過SAN（存儲局域網(wǎng)絡）系統(tǒng)可以形成網(wǎng)絡存儲系統(tǒng),很容易實現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲備份遠程數(shù)據(jù)訪問,或通過磁帶鏡像技術實現(xiàn)多磁帶庫備份,HP和索尼,(3)光盤塔光盤庫和光盤網(wǎng)絡鏡像服務器 光盤塔多個CD-ROM驅(qū)動器并列而成，這些光盤需要有SCSI接口，可通過軟件控制某臺光驅(qū)的讀寫操作。光盤塔的訪問速度很快，可以同時支持幾十個到

5、幾百個用戶訪問信息。 光盤庫：帶有自動換盤機構的光盤網(wǎng)絡共享設備，由光盤架、自動換盤機構和驅(qū)動器三部分組成。 用戶訪問時，自動換盤機首先將驅(qū)動器中的光盤取出并放置到盤架上的指定位置，然后再從盤架中取出所需的光盤并送入驅(qū)動器中。換盤速度通常在秒級。 光盤網(wǎng)絡鏡像服務器：可在網(wǎng)絡上實現(xiàn)光盤信息共享的網(wǎng)絡存儲設備。 具有大型光盤庫的超大存儲容量 具有硬盤的訪問速度，包括客戶機訪問時 單位存儲成本低 已開始取代光盤庫和光盤塔，逐漸成為光盤網(wǎng)絡共享設備中的主流設備,（1）DAS（Direct Attached Storage，直接附加存儲） 是指本地服務器硬盤上的數(shù)據(jù)直接備份到與服務器直接相連的磁帶庫（

6、磁帶機）或其他存儲設備上，不經(jīng)過網(wǎng)絡。 優(yōu)點：配置簡單；備份迅速；網(wǎng)絡帶寬消耗低 缺點：成本較高；管理成本高,5.1.2數(shù)據(jù)備份技術,（2）NAS(Network Attached Storage，網(wǎng)絡附加存儲) 應用服務器（數(shù)據(jù)）-備份服務器（管理用）-存儲設備。 使用局域網(wǎng)對一個或多個服務器上的數(shù)據(jù)進行備份。 優(yōu)點：集中管理 缺點：局域網(wǎng)流量壓力大,（3）SAS（Server-Attached Storage，服務器附加存儲） 多臺主機共享連接到光纖存儲結構上的存儲設備，就好像每臺主機都分別與存儲設備直接相連。解決網(wǎng)絡瓶頸問題。,5.2網(wǎng)絡信息資源的長期保存,5.2.1數(shù)字信息長期保存的基

7、本理論問題 5.2.2 國外數(shù)字信息長期保存項目概述 5.2.3 數(shù)字信息資源長期保存技術體系 5.2.4數(shù)字信息資源長期保存技術策略,5.2.1數(shù)字信息長期保存的基本理論問題,（1）信息資源長期保存系統(tǒng)的目標與基本原則 長期保存系統(tǒng)的基本目標是： 以最小的人力、物力，最大限度地保存已有信息資源； 所保存的信息資源不僅能滿足當代人的需要，也能滿足子孫后代的需要； 人人都能獲得自己需要的信息海一種信息資源都能迅速適時地傳送到需要的用戶手中； 保持信息資源體系隨著時間的變化而動態(tài)地發(fā)生變化。,長期保存系統(tǒng)的基本原則是： 確保任意時間和空間上產(chǎn)生的信息資源都應得到保存； 所保存的信息資源能得到最大程

8、度的共享，避免信息資源保存過程中的重復； 與時俱進地采用先進的方法與技術，開放地描述保存的信息資源，以知識化、網(wǎng)絡化、可視化的存取方式滿足用戶的需求;根據(jù)環(huán)境的變化，適時地剔除失去存取價值的信息資源。,（2）信息資源長期保存系統(tǒng)的元素組織與配置 確定信息資源長期保存的對象與基本內(nèi)容： 數(shù)字化信息資源的保存內(nèi)容實際上是需要保存的數(shù)字信息本身與相關的技術、方法和工具?？杉毞譃橐韵聨讉€方面： 保存數(shù)據(jù)信息流:即通過對數(shù)字存儲媒介的保護與轉(zhuǎn)移，確保存儲其中的物理數(shù)字數(shù)據(jù)能被準確完好地讀出。 保存數(shù)字格式與處理信息:即通過保存有關數(shù)字信息的編碼、格式、標記、結構、壓縮、加密等方面的技術方法信息，確保能夠

9、識別和解析數(shù)字信息內(nèi)容。 保存數(shù)字信息處理環(huán)境:即保存相關的軟件與硬件環(huán)境，確保能利用相應技術工具來識別、利用數(shù)字信息。 保存數(shù)字信息的內(nèi)容檢驗、身份認證、版本演變、知識產(chǎn)權的管理機制，確保能可靠與合法地鑒別、使用被保護的數(shù)字信息。 保存數(shù)字信息資源的知識組織體系和數(shù)字信息的組織利用環(huán)境。,選擇信息資源長期保存的基礎技術： 數(shù)字化信息資源長期保存相關的技術主要有以下基本內(nèi)容： 信息識別、組織與存儲技術:主要解決信息資源的有效識別、自動化智能化組織和有效存儲等問題。 信息網(wǎng)絡技術:主要解決信息資源在當前環(huán)境下的分布式存儲、管理與傳輸?shù)葐栴}。 信息檢索技術:主要解決有關分布異構信息資源的存取檢索等

10、問題。 信息重組技術:主要解決對各存儲節(jié)點的信息資源再組織以及對用戶所檢索到信息的知識化、智能化組織等問題。 信息安全技術:主要解決由于當前技術的不完善而引起的信息在存儲與傳輸過程中的安全問題。,建立信息資源長期保存的組織制度： 建立類似的信息資源存繳制度，以立法的形式確保一個國家生產(chǎn)的信息資源都置于國家的控制之下，保證信息資源得到最大程度的保存，即：任何一家信息資源生產(chǎn)單位與出版單位都有責任與義務把生產(chǎn)和出版的信息資源存繳給國家法定的保存機構或其派出機構，由它們來統(tǒng)一組織與管理這些信息資源。 在國家層面上建立信息資源長期保存的信息歸檔體系。 建立信息保存共同體。這一保存機制將整個保存體系分為

11、國家級保存機構和地方級保存機構，其組成成員既可是數(shù)字圖書館系統(tǒng)，也可是其他社會機構。,5.2.2 國外數(shù)字信息長期保存項目概述,表5.1 歐洲數(shù)字信息長期保存合作項目,5.2.2 國外數(shù)字信息長期保存項目概述,5.2.2 國外數(shù)字信息長期保存項目概述,5.2.2 國外數(shù)字信息長期保存項目概述,5.2.2 國外數(shù)字信息長期保存項目概述,5.2.2 國外數(shù)字信息長期保存項目概述,5.2.2 國外數(shù)字信息長期保存項目概述,5.2.2 國外數(shù)字信息長期保存項目概述,5.2.2 國外數(shù)字信息長期保存項目概述,5.2.2 國外數(shù)字信息長期保存項目概述,網(wǎng)絡信息資源保存實例 因特網(wǎng)檔案館（The Internet Archive) 中國Web信息博物館 ,5.2.3 數(shù)字信息資源長期保存技術體系,主要長期保存技術： 拷貝 技術仿真：用一個計算機系統(tǒng)模擬另一個計算機系統(tǒng)，使前者的功能與后者相同，可以執(zhí)行與后者相同的程序。 技術保存：保存讀取數(shù)字信息的原始軟件、硬件和操作系統(tǒng)。 遷移：將數(shù)字信息從一種技術環(huán)境轉(zhuǎn)移到另一種技術環(huán)境上的復制。,5.2.3 數(shù)字信息資源長期保存技術體系,5.2.3 數(shù)字信息資源長期保存技術體系,5.2.3 數(shù)字信息資源長期保存技術體系,5.2.4數(shù)字信息資源長期保存技術策略,5.2.4數(shù)字信息資